CN112624983A

CN112624983A - 一种含烷基结构的联苯二芳基嘧啶类衍生物及其制备方法和应用

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Publication number: CN112624983A
Application number: CN202011476606.4A
Authority: CN
Inventors: 陈芬儿; 庄春林; 定力
Original assignee: Fudan University
Current assignee: Fudan University
Priority date: 2020-12-14
Filing date: 2020-12-14
Publication date: 2021-04-09
Anticipated expiration: 2040-12-14
Also published as: CN112624983B

Abstract

本发明属于医药技术领域，具体为一种含烷基结构的联苯二芳基嘧啶类衍生物及其制备和应用。本发明的化合物结构含烷基结构的联苯二芳基嘧啶类衍生物，包含其药用盐，其立体化学异构体，其水合物和溶剂化物，其多晶或共晶及单一对映体的X射线衍射单晶，其同样生物功能的前体和衍生物；本发明还包括其制备方法以及含有一个或多个此类化合物的组合物在治疗艾滋病等相关药物中的应用。体外细胞水平抗HIV‑1活性实验结果显示，该类小分子具有较强的抗HIV‑1生物活性，可以显著的抑制被HIV‑1病毒感染的MT‑4细胞内的病毒复制，并且具有较低的细胞毒性，有望成为抗HIV的候选药物。

Description

一种含烷基结构的联苯二芳基嘧啶类衍生物及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于医药技术领域，具体涉及一种含烷基结构的联苯二芳基嘧啶类衍生物及其制备方法和应用。

背景技术

艾滋病，即获得性免疫缺陷综合症(Acquired immunodeficiency syndrome，AIDS)，是由人类免疫缺陷病毒(Human immunodeficiency virus，HIV-l)感染导致免疫缺陷，从而引发一系列致病性感染及肿瘤的重大流行性传染病。自1981年美国疾病控制中心(CDC)确认首例病例以来，艾滋病在世界各地迅速蔓延，成为一项全球重要的公共卫生问题，到目前为止已造成3200多万人死亡。

逆转录酶(Reverse transcriptase,RT)在HIV病毒复制的生命周期中发挥着关键性作用，负责病毒RNA逆转录成DNA-RNA杂合体及杂合体中RNA降解形成单链病毒DNA，之后再由整合酶将病毒DNA整合到宿主细胞，因此逆转录酶成为抗艾滋病药物设计的重要靶点之一。当前，已有超过一半的抗HIV上市药物均为逆转录酶抑制剂(RTIs)。

在现有的抗HIV-1药物中，非核苷类逆转录酶抑制剂(NNRTIs)因其高效低毒等优点在艾滋病的临床治疗占有重要地位，成为高效抗逆转录病毒治疗(HAART)的主要组成部分。截止至2019年底，已有50多种具有不同化学结构的HIV-1非核苷类逆转录酶抑制剂被发现，其中6种已被美国食品和药物管理局(FDA)批准用于治疗艾滋病，分别是奈韦拉平(nevirapine，NVP)，地拉韦啶(delavirdine，DLV)，依法韦伦(efavirenz，EFV)，依曲韦林(etravirine，ETR)，利匹韦林(rilpivirine，RPV)和多拉维林(doravirine，DOR)。目前临床上使用的NNRTIs主要是第二代HIV抑制剂：二芳基嘧啶类化合物，利匹韦林(Rilpivirine,RPV)和依曲韦林(Etravirine,ETR)。然而，病毒突变株的迅速出现及该类化合物较差的水溶性(ETR,<<1μg/mL；RPV,20ng/mL)以及在长期服用中造成的副作用都限制了他们在临床上的使用，因此进一步开发具有广谱抗病毒活性和优良药代动力学特性的新型高效非核苷类逆转录酶抑制剂成为药物化学家们研究的热点之一。

本发明旨在对二芳基嘧啶类非核苷类逆转录酶抑制剂的结构优化及手性分子的拆分，不同单一对映体生物活性，药理毒理性的考察，以期获得具有优良抗病毒活性及药代动力学特性的新型高效非核苷类逆转录酶抑制剂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生物活性强、细胞毒性较小的含烷基结构的联苯二芳基嘧啶类化合物及其制备方法和用途。

本发明提供的含烷基结构的联苯二芳基嘧啶类衍生物，具有如下(Ⅰ)式所示的结构式：

其中，R¹和R²分别独立选自氢，氰基，氨基，硝基，羟基，卤素，C3～6环烷氧基，C3～6环烷氨基，任选被取代的C1～6烷基，任选被取代的C2～6烯基，任选被取代的C2～6炔基或C1～6烷氧基，羰基，羧基，酯基，酰胺基，磺酰胺基。

本发明提供的含烷基结构的联苯二芳基嘧啶类衍生物，还包括其药用盐，其立体化学异构体，其水合物和溶剂化物，其多晶或共晶及单一对映体的X射线衍射单晶，其同样生物功能的前体和衍生物。

本发明涉及的含烷基结构的联苯二芳基嘧啶类衍生物的药用盐，包括盐酸盐、氢溴酸盐、硫酸盐、磷酸盐、醋酸盐、甲磺酸盐、对甲苯磺酸盐、酒石酸盐、柠檬酸盐、富马酸盐或苹果酸盐。

本发明还提出含烷基结构的联苯二芳基嘧啶类衍生物的制备方法，具体步骤为：

在溶剂中，化合物II(4-((4-((4-溴-2,6-二氟苯基)(甲基)胺基)嘧啶-2-)胺基)苯腈)在Pd(dppf)Cl₂、碳酸铯的作用下经Suzuki-偶联反应，得到所述化合物I，其制备的反应通式如下：

反应条件及拆分方法如下：

使用的溶剂为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、叔丁醇、二氯甲烷、二氯乙烷、甲苯、四氢呋喃、***、异丙醚、甲基叔丁基醚、1，4-二氧六环、乙酸乙酯中的一种或者多种；

所述的化合物II与对氰基苯硼酸的摩尔比为1:1～1:3((1:(1～3)；

反应温度为0～200℃，优选50～150℃；

反应时间为4～14h，优选5～10h。

本发明还涉及一种药物组合物，该组合物含有有效剂量的上述化合物和相关的药用载体。本发明还涉及所述化合物或组合物在制备预防和治疗艾滋病药物中的应用。

本发明基于含烷基结构的联苯二芳基嘧啶类衍生物与HIV逆转录酶的结合模式，结合计算机辅助药物设计，在连接臂和中心嘧啶环处引入烷基，增强了化合物与结合口袋的氢键相互作用及提供有效的占位效应。在嘧啶环左翼引入联苯结构，增强化合物与结合口袋中芳香性氨基酸残基Tyr181,Tyr188之间的π-π堆积作用。左翼上氰基能深入结合口袋加强与高度保守氨基酸残基Phe227,Trp229之间的结合力。此外，具有一定构型的单一对映体有助于分子与靶点的有效结合，进一步提高目标化合物抗HIV病毒株的生物活性。体外细胞水平抗HIV-1活性实验结果显示，该系列化合物具有较显著的抗HIV-1活性，并且具有较低的细胞毒性。

具体实施方式

通过下述实施实例可以更好地理解本发明内容，但是不能限制本发明的内容。

实施例1：目标产物(Ⅰ)的制备

化合物II在Pd(dppf)Cl₂、碳酸铯的作用下经Suzuki-偶联反应，得到所述化合物I。其中溶剂为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、叔丁醇、二氯甲烷、二氯乙烷、甲苯、四氢呋喃、***、异丙醚、甲基叔丁基醚、1，4-二氧六环、乙酸乙酯等中的一种或者多种；反应温度为0～200℃，反应时间为4～14h。

以含有不同取代基的原料利用上述方法分别制得目标化合物，部分结果如下：

室温下，将4-((4-((4-溴-2,6-二氟苯基)(甲基)胺基)嘧啶-2-)胺基)苯腈(1.0mmol)，碳酸铯(2.0mmol)和对氰基苯硼酸(1.2mmol)加入到1，4-二氧六环(6mL)中，经N₂置换三次，调整反应温度至110℃，搅拌4h。经TLC(PE/EA＝1/1)检测，原料消失，反应完全。调整反应温度至室温，依次用饱和亚硫酸钠溶液(20mL×2)、饱和碳酸钠溶液(20mL×2)、水(20mL×2)、饱和食盐水(20mL×2)洗涤，有机相经无水硫酸钠干燥过夜。过滤，浓缩，甲醇重结晶，得到固体—目标化合物(Ⅰ)。具体化合物列举如下：

化合物1：R¹为CH₃，R²为H，结构式为：

白色粉状固体；收率95％；熔点：267.2-268.4℃。1H NMR(400MHz,DMSO–d6，70℃)δ：9.60(s,1H,NH),8.04(d,J＝8.0Hz,2H,ArH),7.97(d,J＝4.0Hz,2H,ArH),7.77(d,J＝8.0Hz,2H,ArH),7.72-7.44(m,2H,ArH),8.18(d,J＝4.0Hz,1H,pyrimidine-H),6.27(s,1H,pyrimidine-H),3.42(s,3H,CH₃)。¹³C NMR(400MHz，DMSO–d₆,CH₃COCH₂CH₃)δ：161.2(d,J＝264Hz),159.9(d,J＝24Hz),157.3(d,J＝24Hz),156.9,149.5,142.0,137.3(t,J＝36Hz),133.4,132.5,128.0,125.5,119.5(d,J＝136Hz),116.4(t,J＝64Hz),111.4,111.1(d,J＝28Hz),110.9(d,J＝28Hz),105.4,98.8,37.2。HRMS(ESI⁺):m/z calcd for C₂₅H₁₆F₂N₆[M-Na]⁺438.1405,found 461.1291。HPLC:t_R＝7.12min,99.2％。

化合物2：R¹为CH₂CH₃，R²为H，结构式为：

操作同上。白色粉状固体；收率95％；熔点：242.5-242.7℃。¹H NMR(400MHz,CDCl₃–d₃)δ8.06(s,1H,NH),7.83(d,J＝8.0Hz,2H,ArH),7.71(d,J＝8.0Hz,2H,ArH),5.72-8.03(m,6H,ArH),7.31(m,1H,pyrimidine-H),7.29(m,1H,pyrimidine-H),3.91(m,2H,CH₂)，1.30(m,3H,CH₃)。¹³C NMR(103MHz，DMSO–d₆,CH₃COCH₂CH₃)δ：162.1,161.3(d,J＝20Hz),159.3,158.8(d,J＝24Hz),158.4,157.4,145.6,141.9,139.9,133.5,128.3,120.0,119.1,118.4,111.9,102.1,96.1,44.6,13.0。HRMS(ESI⁺):m/z calcd for C₂₆H₁₈F₂N₆[M-Na]⁺452.1561,found 475.1456。HPLC:t_R＝8.03min,97.4％。

化合物3：R¹为CH₂CH₂CH₃，R²为H，结构式为：

操作同上。白色粉状固体；收率95％；熔点：228.5-229.1℃。¹H NMR(400MHz,DMSO–d₆,CF₃COOH-d)δ11.26(s,1H,NH),8.36(d,J＝8.0Hz,1H,pyrimidine-H)，8.04(dd,J＝8.0Hz,J＝16.0Hz,4H,ArH),7.88(s,4H,ArH),7.32(dd,J＝8.0Hz,J＝16.0Hz,2H,ArH),7.03(d,J＝8.0Hz,1H,pyrimidine-H),3.88(m,2H,CH₂),1.65(m,2H,CH₂),0.94(m,3H,CH₃).¹³C NMR(103MHz，DMSO–d₆,)δ：163.4,160.3,157.8,152.3,148.7(d，J＝13Hz),141.7(t,J＝50Hz),133.5，133.0,128.3，121.2，120.4,120.0，119.0，117.2，114.3，112.1，111.4，105.5，97.0，52.2，21.2，11.0。HRMS(ESI⁺):m/z calcd for C₂₇H₂₀F₂N₆[M-Na]⁺466.1718,found 489.1610。HPLC:t_R＝8.64min,98.0％。

化合物4：R¹为CH₂CH₂CH₂CH₃，R²为H，结构式为：

操作同上。白色粉状固体；收率95％；熔点：215.3-216.1℃。¹H NMR(400MHz,DMSO–d₆,CF₃COOH-d)δ11.2(s,1H,NH),8.35(d,J＝4.0Hz,1H,pyrimidine-H)，8.03(dd,J＝8.0Hz,J＝16.0Hz,4H,ArH),7.86(s,4H,ArH)7.32(dd,J＝8.0Hz,J＝28.0Hz,2H,ArH),7.02(d,J＝4.0Hz,1H,pyrimidine-H),3.94-3.89(m,2H,CH₂),1.63-1.59(m,2H,CH₂),1.41-1.18(m,2H,CH₂),0.91-0.84(m,3H,CH₃).¹³C NMR(103MHz，DMSO–d₆,)δ：163.4,160.2，157.7,151.8，147.9,142.0，141.7,133.5，133.0，128.3，121.7，120.8，119.9，118.9，117.0，114.2，111.3，105.8，97.0，50.7，29.9，19.5，14.0。HRMS(ESI⁺):m/z calcd for C₂₈H₂₂F₂N₆[M-H]⁺480.1874,found 481.1940。HPLC:t_R＝9.30min,100.0％。

化合物5：R¹为CH₂CH(CH₃)₂，R²为H，结构式为：

操作同上。白色粉状固体；收率95％；熔点：229.1-229.8℃。¹H NMR(400MHz,DMSO–d₆,CF₃COOH-d)δ11.1(s,1H,NH),8.35(d,J＝8.0Hz,1H,pyrimidine-H)，8.04(dd,J＝8.0Hz,J＝20.0Hz,4H,ArH),7.89(s,4H,ArH)，7.33(dd,J＝8.0Hz,J＝20.0Hz,2H,ArH),7.07(d,J＝8.0Hz,1H,pyrimidine-H),3.76(d,J＝8.0Hz,2H,CH₂),1.92(m,1H,CH),0.93(m,6H,CH₃).¹³C NMR(103MHz，DMSO–d₆,)δ：163.8,160.2(d,J＝5Hz),157.7(d,J＝5Hz),152.4,148.6(t，J＝37Hz),133.5，128.3，120.5(d,J＝14Hz)，120.0，119.0，117.1，114.3，112.1，111.4，105.5，97.3，57.4，30.3(d,J＝31Hz)，28.2，19.8.HRMS(ESI⁺):m/z calcd for C₂₈H₂₂F₂N₆[M-H]⁺480.1874,found 481.1940。HPLC:t_R＝9.17min,97.75％。

化合物6：R¹为CH(CH₃)₂，R²为H，结构式为：

操作同上。白色粉状固体；收率95％；熔点：248.2-249.3℃。¹H NMR(400MHz,DMSO–d₆,CF₃COOH-d)δ11.16(s,1H,NH),8.37(d,J＝8.0Hz,1H,pyrimidine-H)，8.06(dd,J＝8.0Hz,J＝12.0Hz,4H,ArH),7.88(s,2H,ArH),7.24(dd,J＝8.0Hz,J＝32.0Hz,2H,ArH),7.02(d,J＝8.0Hz,1H,pyrimidine-H),4.74(m,1H,CH),1.24(m,6H,CH₃).¹³C NMR(103MHz，DMSO–d₆,CH₃COCH₂CH₃)δ：163.3,161.1,158.6,152.2,148.7,142.3,141.6,133.5，132.9,128.3，121.1，120.2(d,J＝14Hz),120.1，119.0，117.2，114.3，112.2，111.4，105.4，97.2，51.0，21.4.HRMS(ESI⁺):m/z calcd for C₂₇H₂₀F₂N₆[M-Na]⁺466.1718,found 489.161。HPLC:t_R＝8.35min,96.88％。

化合物7：R¹为CH₂CH(CH₃)CH₂CH₃，R²为H，结构式为：

操作同上。白色粉状固体；收率82％；熔点：224.9-225.8℃。¹H NMR(400MHz,DMSO–d₆,CF₃COOH-d)δ11.14(s,1H,NH),8.35(d,J＝4.0Hz,1H,pyrimidine-H)，8.04(dd,J＝8.0Hz,J＝24.0Hz,4H,ArH),7.87(s,4H,ArH),7.31(d,J＝8.0Hz,J＝32.0Hz,2H,ArH),7.21(d,J＝8.0Hz,1H,pyrimidine-H),3.88-3.75(m,2H,CH₂),1.67-1.45(m,2H,CH₂),1.28-1.16(m,1H,CH),0.95-0.78(m,6H,CH₃).¹³C NMR(103MHz，DMSO–d₆)δ：163.8,160.3(dd,J＝6Hz,J＝3Hz),157.8(dd,J＝6Hz,J＝4H),152.8,148.2,141.6(t,J＝12Hz),133.5,128.3，121.2,120.4，120.2，119.0,117.3，114.4，112.4，112.1，111.5,105.2，97.2，56.2，34.6,26.4,16.5,11.5.HRMS(ESI⁺):m/z calcd for C₂₇H₂₀F₂N₆[M-H]⁺494.2031,found 495.2097。HPLC:t_R＝9.83min,99.30％。

化合物8：R¹为cyclopentyl，R²为H，结构式为：

操作同上。白色粉状固体；收率87％；熔点：265.9-266.9℃。¹H NMR(400MHz,DMSO–d₆,CF₃COOH-d)δ11.17(s,1H,NH),8.37(m,1H,pyrimidine-H)，8.04(dd,J＝8.0Hz,J＝24.0Hz,4H,ArH),7.89(d,J＝8Hz,4H,ArH),7.24(d,J＝20Hz,2H,ArH),7.03(m,1H,pyrimidine-H),5.01-4.68(m,1H,CH),2.10-1.45(m,8H,CH₂)。¹³C NMR(103MHz，DMSO–d₆,CF₃COOH-d)δ：163.7,161.0,158.5,152.4,149.0,141.6,133.5,128.4，120.2,119.0，117.3，116.3,114.4,112.2，112.0,111.6，105.2，97.5，60.2，30.0,22.8。HRMS(ESI⁺):m/zcalcd for C₂₉H₂₂F₂N₆[M-H]⁺492.1874,found 419.1937。HPLC:t_R＝9.22min,99.63％。

化合物9：R¹为cyclopentyl ethyl，R²为H，结构式为：

操作同上。白色粉状固体；收率82％；熔点：226.5-228.0℃。¹H NMR(400MHz,DMSO–d₆,CF₃COOH-d,)δ11.15(s,1H,NH),8.36(d,J＝8Hz,1H,pyrimidine-H)，8.09-7.98(m,4H,ArH),7.92-7.87(m,4H,ArH),7.34(dd,J＝8Hz,J＝16Hz,2H,ArH),7.05(d,J＝4Hz,1H,pyrimidine-H),3.87(d,J＝8Hz,2H),2.21-2.13(m,1H,CH),1.76-1.17(m,8H,CH₂)。¹³C NMR(103MHz，DMSO–d₆,CF₃COOH-d,)δ：163.4,160.3(d,J＝5Hz),157.8(d,J＝5Hz,),152.4,148.8,141.7(t,J＝36Hz),133.5,133.0,128.3，121.2,120.4(d,J＝14Hz)，120.0,119.0,117.2，114.3，112.1，111.4，105.4，97.1，55.0，38.4,30.2,25.1。HRMS(ESI⁺):m/z calcdfor C₂₇H₂₀F₂N₆[M-H]⁺506.2031,found507.2095。HPLC:t_R＝10.20min,98.43％。

化合物10：R¹为CH(CH₃)CH₂CH₃，R²为H，结构式为：

操作同上。白色粉状固体；收率88％；熔点：226.7-227.9℃。¹H NMR(400MHz,DMSO–d₆,CF₃COOH-d,)δ11.18(s,1H,NH),8.36(d,J＝4Hz,1H,pyrimidine-H)，8.09-7.99(m,4H,ArH),7.93-7.87(m,4H,ArH),7.23(dd,J＝8Hz,J＝16Hz,2H,ArH),7.01(d,J＝8Hz,1H,pyrimidine-H),4.51-4.46(m,1H,CH),1.75-1.40(m,2H,CH₂),1.00-0.92(m,6H,CH₃).¹³CNMR(103MHz，DMSO–d₆,CF₃COOH-d)δ：163.5,161.2,158.7,152.6,149.0,142.5,141.6,133.5,132.9，128.3，121.1,119.0，117.4，114.5，112.2,111.6，105.4，97.4，56.6，28.0,17.6,11.2。HRMS(ESI⁺):m/z calcd for C₂₈H₂₂F₂N₆[M-H]⁺480.1874,found 481.1933。HPLC:t_R＝8.90min,99.85％。

化合物11：R¹为CH₂CH₂OH，R²为H，结构式为：

操作同上。白色粉状固体；收率88％；熔点：258.0-259.0℃。¹H NMR(400MHz,DMSO–d₆,CF₃COOH-d,)δ11.14(s,1H,NH),8.35(d,J＝8Hz,1H,pyrimidine-H)，8.08-7.98(m,4H,ArH),7.91-7.85(m,4H,ArH),7.34(dd,J＝8Hz,J＝16Hz,2H,ArH),7.03(d,J＝8Hz,1H,pyrimidine-H),4.03-3.98(m,2H,CH₂),3.70-3.69(m,2H,CH₂)。¹³C NMR(103MHz，DMSO–d₆,CF₃COOH-d,CH₃COCH₂CH₃)δ：163.9,160.2,157.8,152.2,148.2,142.3,140.8,133.5,133.0，128.3，120.6,119.0，117.2，114.3，112.1,105.5，97.6，59.2，53.1。HRMS(ESI⁺):m/z calcdfor C₂₆H₁₈F₂N₆O[M-H]⁺468.1510,found 469.1574。HPLC:t_R＝6.28min,97.50％。

化合物12：R¹为CH₂CN，R²为H，结构式为：

操作同上。白色粉状固体；收率88％；熔点：258.0-259.0℃。¹H NMR(400MHz,DMSO–d₆,CF₃COOH-d,)δ10.63(s,1H,NH),8.45-8.21(m,1H,pyrimidine-H)，8.07-7.99(m,4H,ArH),7.91(d,J＝8Hz，4H,ArH),7.83-7.35(m,2H,ArH),6.92-6.11(m,1H,pyrimidine-H),6.11(s,2H,CH₂)。¹³C NMR(103MHz，DMSO–d₆,CF₃COOH-d)δ：162.0,160.8,156.9,144.0,141.7,133.5,128.4,120.1,119.9,119.7,119.0，117.0，116.6,114.1,112.2，111.3，104.2，97.9，65.5，60.2。HRMS(ESI⁺):m/z calcd for C₂₆H₁₅F₂N₇[M-Na]⁺463.1357,found486.1237。HPLC:t_R＝6.22min,99.68％。

化合物13：R¹为CH₂OCH₃，R²为H，结构式为：

操作同上。白色粉状固体；收率65％；熔点：238.6-239.2℃。¹H NMR(400MHz,DMSO–d₆,)δ9.92(s,1H,NH),8.25(m,1H,pyrimidine-H)，8.04(dd,J＝8Hz，J＝20Hz，4H,ArH),7.93-7.22(m,6H,ArH),6.69(m,1H,pyrimidine-H),5.18(s,2H,CH₂)1.20(s,3H,CH₃)。¹³CNMR(103MHz，DMSO–d₆,)δ：174.8,162.7,159.1,158.7,158.6,145.4,141.9,133.5,133.0,130.0,128.3,119.9,119.1,118.5,111.9,111.7,102.4,97.4,55.6,29.5。HRMS(ESI⁺):m/zcalcd forC₂₆H₁₈F₂N₆O[M-Na]⁺468.1510,found 491.1394。HPLC:t_R＝7.30min,96.70％。

化合物14：R¹为CH₂CH₂F，R²为H，结构式为：

操作同上。白色粉状固体；收率75％；熔点：232.8-233.4℃。¹H NMR(400MHz,DMSO–d₆,CF₃COOH-d)δ11.04(s,1H,NH),8.38-8.37(m,1H,pyrimidine-H)，8.12-7.84(m,8H,ArH),7.42-7.23(m,2H,ArH),7.02-7.00(m,1H,pyrimidine-H),4.76(dd,J＝16Hz,J＝32Hz,2H,CH₂),4.30(d,J＝28Hz,2H,CH₂)。¹³C NMR(103MHz，DMSO–d₆,CF₃COOH-d)δ：163.8,160.4,157.9,152.9,149.7,141.7,133.5,128.3,120.4,119.9,119.0,117.1,114.2,112.1,111.7,111.3,105.3,97.2,83.1,81.4.。HRMS(ESI⁺):m/z calcd for C₂₆H₁₇F₃N₆[M-H]⁺470.1467,found 471.1541。HPLC:t_R＝7.20min,98.72％。

化合物15：R¹为CH₂CHF₂，R²为H，结构式为：

操作同上。白色粉状固体；收率88％；熔点：237.5-237.8℃。¹H NMR(400MHz,DMSO–d₆,CF₃COOH-d)δ11.05(s,1H,NH),8.39-8.38(m,1H,pyrimidine-H)，8.05-7.80(m,8H,ArH),7.36-7.31(m,2H,ArH),6.95-6.93(m,1H,pyrimidine-H),4.62-4.50(m,2H,CH₂),4.09-3.98(m,2H,CH₂),2.10-2.00(m,2H,CH₂)。¹³C NMR(103MHz，DMSO–d₆,CF₃COOH-d)δ：164.0,163.0,160.5,158.0,156.2,154.5,153.4,152.3,143.2,141.7,141.0,133.4,128.3,120.0,119.0,117.1,114.8,114.2,112.1,111.3,104.6,97.3,51.1。HRMS(ESI⁺):m/zcalcd for C₂₆H₁₆F₄N₆[M-H]⁺488.1373,found489.1440。HPLC:t_R＝7.57min,96.16％。

化合物16：R¹为CH₂CH₂CH₂F，R²为H，结构式为：

操作同上。白色粉状固体；收率88％；熔点：240.4-241.0℃。¹H NMR(400MHz,DMSO–d₆,CF₃COOH-d)δ10.74(s,1H,NH),8.40-8.38(m,1H,pyrimidine-H)，8.05-7.97(m,4H,ArH),7.87-7.84(m,4H,ArH),7.33(m,2H,ArH),6.99(m,1H,pyrimidine-H),6.32(dd,J＝56Hz,J＝52Hz,1H,CH),4.44-4.41(m,2H,CH₂)。¹³C NMR(103MHz，DMSO–d₆,CH₃COCH₂CH₃)δ：163.3,160.3,157.9,153.6,150.0,142.6,141.7,133.5,128.3，120.7(dd,J＝15Hz,J＝56Hz),120.0，119.0，117.1,114.3，112.1，111.4，105.2，96.7，82.2(dd,J＝51Hz,J＝110Hz)，47.2(d,J＝35Hz),28.8。HRMS(ESI⁺):m/z calcd for C₂₇H₁₉F₃N₆[M-H]⁺484.1629,found485.1696。HPLC:t_R＝7.83min,97.66％。

化合物17：R¹为CH₂CH₂CH₂OH，R²为H，结构式为：

操作同上。白色粉状固体；收率65％；熔点：209.4-210.0℃。¹H NMR(400MHz,DMSO–d₆,CF₃COOH-d)δ11.11(s,1H,NH),8.38(d,J＝8Hz,1H,pyrimidine-H)，8.07-7.85(m,8H,ArH),7.34-7.31(m,2H,ArH),6.95(m,d,J＝8Hz,1H,pyrimidine-H),4.06-3.92(m,2H,CH₂),3.54-3.51(m,2H,CH₂),1.83-1.79(m,2H,CH₂)。¹³C NMR(103MHz，DMSO–d₆,CF₃COOH-d)δ：163.3,160.3,158.0,153.0,149.7,142.7,141.7,133.5,132.9,128.3,120.9,120.2,119.0,117.4,114.5,112.1,105.1,96.8,57.8,48.0,30.9。HRMS(ESI⁺):m/z calcd forC₂₇H₂₀F₂N₆O[M-H]⁺482.1667,found 483.1738。HPLC:t_R＝6.56min,99.78％。

化合物18：R¹为CH₂CH₂CH₂Cl，R²为H，结构式为：

操作同上。白色粉状固体；收率80％；熔点：217.4-218.6℃。¹H NMR(400MHz,DMSO–d₆,CF₃COOH-d)δ11.11(s,1H,NH),8.39(d,J＝8Hz,1H,pyrimidine-H)，8.12-7.79(m,8H,ArH),7.31(s,2H,ArH),6.92(d,J＝8Hz,1H,pyrimidine-H),4.09-3.97(m,2H,CH₂),3.75-3.71(m,2H,CH₂),2.13-2.11(m,2H,CH₂)。¹³C NMR(103MHz，DMSO–d₆)δ：163.1,160.4(d,J＝5Hz),157.9(d,J＝5Hz),153.9,151.1,143.0,141.7,141.0,133.4,128.3，120.3,118.9，117.4,114.5，112.5,112.1(d,J＝56Hz),104.8，96.6,48.1(d,J＝18Hz),42.7(d,J＝54Hz),30.49(d,J＝52Hz)。HRMS(ESI⁺):m/z calcd for C₂₇H₁₉ClF₂N₆[M-H]⁺500.1328,found501.1404。HPLC:t_R＝8.33min,97.50％。

化合物19：R¹为CH₂CHCH₂，R²为H，结构式为：

操作同上。白色粉状固体；收率88％；熔点：233.2-233.9℃。¹H NMR(400MHz,DMSO–d₆,CF₃COOH-d)δ11.07(s,1H,NH),8.37(d,J＝8Hz,1H,pyrimidine-H)，8.06-7.79(m,8H,ArH),7.33(s,2H,ArH),6.86(d,J＝8Hz,1H,pyrimidine-H),6.05-5.89(m,1H,CH＝CH₂),5.44-5.26(m,2H,CH＝CH₂),4.59-4.53(m,2H,CH₂).¹³C NMR(103MHz，DMSO–d₆)δ：163.2,160.4,157.9,154.6,153.8,150.7,142.9,141.7,140.8,133.4,133.4,132.9,131.8,128.3，120.8,119.5，119.0,117.4,114.5，112.1,111.6,104.8，97.2,53.2。HRMS(ESI⁺):m/z calcd for C₂₇H₁₈F₂N₆[M-H]⁺464.1561,found 485.1569。HPLC:t_R＝8.10min,97.55％。

化合物20：R¹为CH₂CH(OH)CH₂(OH)，R²为H，结构式为：

操作同上。白色粉状固体；收率88％；熔点：233.2-233.9℃。¹H NMR(400MHz,DMSO–d₆,CF₃COOH-d)δ11.16(s,1H,NH),8.35(d,J＝8.0Hz,1H,pyrimidine-H),8.07(d,J＝8.0Hz,2H,ArH),7.98(d,J＝12.0Hz,2H,ArH),7.81-7.81(m,3H,ArH),7.62-7.45(m,1H,ArH),7.33(dd,2H,J＝8Hz,J＝16Hz,ArH),7.00(d,J＝8.0Hz,1H,pyrimidine-H),4.48-3.70(m,4H,CH₂OH-CH₂OH),3.48-3.34(m,2H,CH₂N)。¹³C NMR(400MHz，DMSO–d₆)δ：164.0,160.2,157.7,152.2,148.2,142.3,141.8,140.7,134.6,133.8,133.5,133.0,128.3,121.1,120.5,119.0,117.3,112.0,105.5,97.8,70.6,63.6,54.1。HRMS(ESI⁺):m/z calcd forC₂₇H₂₀F₂N₆O₂[M-H]⁺498.1616,found 499.1689。HPLC:t_R＝5.78min,98.53％。

化合物21：R¹为CHCH(OH)CH₃，R²为H，结构式为：

操作同上。白色粉状固体；收率88％；熔点：248.7-249.2℃。¹H NMR(400MHz,DMSO–d₆,CF₃COOH-d)δ11.16(s,1H,NH),8.33(d,J＝8.0Hz,1H,pyrimidine-H),8.19-7.80(m,8H,ArH),7.34-7.29(m,2H,ArH),7.01(d,J＝8.0Hz,1H,pyrimidine-H),4.15-3.67(m,3H,CH₂-CHOH),1.17-1.13(m,3H,CH₃)。¹³C NMR(400MHz，DMSO–d₆)δ：163.8,160.2,157.8,152.8,149.0,142.6,141.8,140.6,133.5,128.3,121.0,120.2,119.0,117.5,114.6,112.0,111.8,111.6,105.1,97.8,65.4,57.5,21.4。HRMS(ESI⁺):m/z calcd for C₂₇H₂₀F₂N₆O[M-H]^-482.1667,found 481.1859。HPLC:t_R＝6.67min,97.45％。

化合物22：R¹为COCH₃，R²为H，结构式为：

操作同上。白色粉状固体；收率93％；熔点：245.9-246.4℃。¹H NMR(400MHz,DMSO–d₆)δ10.21(s,1H,NH),8.13-8.02(dd,J＝8.0Hz,J＝28.0Hz,4H,ArH),7.99(d,J＝8.0Hz,2H,ArH),7.38-7.30(dd,J＝8.0Hz,J＝16.0Hz,4H,ArH),8.57(d,J＝4.0Hz,1H,pyrimidine-H),7.60(d,J＝4.0Hz,1H,pyrimidine-H),2.21(s,3H,CH₃)。¹³C NMR(400MHz，DMSO–d₆)δ：171.2,162.8,160.7，160.4(d,J＝24Hz),159.6,159.0,158.0(d,J＝20Hz),144.7,141.9(t,J＝40Hz),141.6,133.6,132.9,128.4,119.6,119.0,118.5,112.2,105.1,102.9,25.0。HRMS(ESI⁺):m/z calcd for C₂₆H₁₆F₂N₆O[M-Na]⁺466.1354,found 489.1248。HPLC:t_R＝6.78min,98.44％。

化合物23：R¹为H，R²为CH₃，结构式为：

操作同上。白色粉状固体；收率95％；熔点：209.4-210.3℃。¹H NMR(400MHz,DMSO–d₆)δ9.58(s,1H,NH),8.62(s,1H,NH),8.08-7.98(dd,J＝8.0Hz,J＝20.0Hz,4H,ArH),7.79(d,J＝8.0Hz,2H,ArH),7.65-7.36(dd,J＝12.0Hz,4H,ArH),7.99(s,1H,pyrimidine-H),2.17(s,3H,CH₃)。¹³C NMR(400MHz，DMSO–d₆)δ：160.8,160.7(d,J＝24Hz),158.3(d,J＝24Hz),158.1,156.5,146.0,142.2,138.3(t,J＝40Hz),133.5,133.0,128.1,120.1,119.1,118.1,117.3(t,J＝64Hz),111.6,111.2(d,J＝28Hz),111.0(d,J＝28Hz),107.2,101.6,13.75。HRMS(ESI⁺):m/z calcd for C₂₅H₁₆F₂N₆[M-H]⁺438.1405,found 439.1472。HPLC:t_R＝6.82min,98.24％。

实施例2：抗HIV生物活性测试

体外细胞水平的抗HIV病毒活性由比利时Katholleke大学的Rega药物研究所测定，主要包括：对HIV感染的MT-4细胞的抑制活性及细胞毒性两方面。方法如下：使化合物在HIV感染的MT-4细胞中，于感染HIV不同时间，用MTT法测定药物对HIV诱变的细胞病变的保护作用，计算使50％的细胞免于HIV诱导的细胞病变所需的浓度半数有效浓度EC₅₀，毒性测定与抗HIV活性实验平行进行，也是在MT-4细胞培养中，用MTT法测定使50％的未感染细胞发生细胞病变的浓度(CC₅₀)，并计算选择性指数SI＝CC₅₀/EC₅₀。

材料与方法：

各化合物的抗HIV活性由药物对HIV在细胞中引起的细胞病变的抑制作用效率来监控。采用MT-4细胞进行细胞培养。采用的病毒株有：HIV-1病毒株ⅢB及HIV-2病毒株ROD。

具体操作如下：将化合物用DMSO或水溶解后在磷酸盐缓冲食盐水溶液稀释，将3×10⁵MT-4细胞用100μL各化合物不同浓度此溶液在37℃预培养1h，然后向该化合物中加入100μL适当的病毒稀释液，将细胞于37℃培养1h。洗涤三次后，将细胞再次分别悬浮于含有或不含有化合物的培养介质中。接着将细胞在5％CO₂氛围中，于37℃下再培养7天，并于感染后第三天用含有或不含有化合物的培养介质替换补充培养液。每种培养液条件重复操作两次。对病毒的细胞病变作用每天都用反向光学显微镜监控。典型来讲，本实验中所用的病毒稀释液常常会在病毒感染后第五天导致细胞病变。药物抑制浓度以药物对病毒细胞病变作用产生50％抑制作用而同时对细胞无直接毒性的浓度(CC₅₀)表示。需要强调的是，当化合物水溶性较差，需要DMSO才能溶解时，DMSO比浓度相对于水来讲，一般低于10％(DMSO在MT-4细胞培养介质中最终浓度小于2％)。因为DMSO能影响测试化合物的抗病毒活性，对含有相同浓度DMSO溶液抗病毒活性对比空白实验也应该平行进行。另外，DMSO最终浓度(1/1000)远远低于HIV-1在T细胞中复制所需的浓度。

本发明用已上市药物奈维拉平(Nevirapine,NVP)、依非韦伦(Efavirenz,EFV)和依曲韦林(Etravirine,ETV)作对照品，部分目标化合物对HIV的抑制活性结果见表1(化合物1-23在MT-4细胞中的抗HIV活性及细胞毒性)。

表1^[a]

^a所有数据代表至少三个独立实验的平均值；^bEC₅₀:使50％的细胞免受病毒感染的有效浓度；

^cCC₅₀:使50％的细胞发生病变时的药物浓度；^dSI:选择指数,CC₅₀值与EC₅₀值的比值，用于判断药物效果的安全范围。

实验结果表明，化学通式中所包含的化合物普遍具有较强的抗HIV-1病毒活性，较小的细胞毒性和较高的选择性指数。

本发明不限于上述实例。

Claims

1.一种含烷基结构的联苯二芳基嘧啶类衍生物，其特征在于，如下（Ⅰ）式所示的结构式如下:

I

其中，R¹和R²分别独立选自氢，氰基，氨基，硝基，羟基，卤素，C_3~6环烷氧基，C_3~6环烷氨基，任选被取代的C_1~6烷基，任选被取代的C_2~6烯基，任选被取代的C_2~6炔基或C_1~6烷氧基，羰基，羧基，酯基，酰胺基，磺酰胺基。

2.根据权利要求1所述含烷基结构的联苯二芳基嘧啶类衍生物，其特征在于，还包括其药用盐，其立体化学异构体，其水合物和溶剂化物，其多晶或共晶及单一对映体的X射线衍射单晶，其同样生物功能的前体和衍生物。

3.根据权利要求2所述含烷基结构的联苯二芳基嘧啶类衍生物，其特征在于，所述药用盐，包括盐酸盐、氢溴酸盐、硫酸盐、磷酸盐、醋酸盐、甲磺酸盐、对甲苯磺酸盐、酒石酸盐、柠檬酸盐、富马酸盐或苹果酸盐，以及药学上可接受的前体药物和衍生物。

4.如权利要求1所述的含烷基结构的联苯二芳基嘧啶类衍生物的制备方法，其特征在于，具体步骤为：

在溶剂中，化合物II4-((4-((4-溴-2,6-二氟苯基)(甲基)胺基)嘧啶-2-)胺基)苯腈在Pd(dppf)Cl₂、碳酸铯的作用下经Suzuki-偶联反应，得到所述化合物I，其反应通式如下：

所述的化合物II与对氰基苯硼酸的摩尔比为1:1- 1:3；

反应温度为0~200℃；

反应时间为4~14h。

5.一种药物组合物，其特征在于，含有有效剂量的如权利要求1-3中所述的任一化合物以及药用载体。

6.如权利要求1所述的含烷基结构的联苯二芳基嘧啶类衍生物在制备预防和治疗艾滋病的药物中的应用。