CN114478497B - 芳基烷基酸类glp-1受体激动剂及其用途 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一系列芳基烷基酸类GLP‑1受体激动剂化合物、其制备方及制药用途,所述化合物能用于治疗或预防GLP‑1介导的疾病及相关疾病。

Description

芳基烷基酸类GLP-1受体激动剂及其用途
技术领域
本发明涉及医药技术领域,具体涉及GLP-1受体激动剂化合物及制备方法,以及所述化合物在用于制备治疗或预防GLP-1介导的疾病及相关疾病的药物中的用途。
背景技术
糖尿病是一种因胰岛素绝对或相对不足,或者靶细胞对胰岛素敏感性降低引起的以糖代谢紊乱为主的慢性综合性疾病,分为I型糖尿病和II型糖尿病。其中,II型糖尿病是成人发病型糖尿病,由于胰岛素抵抗和/或胰岛素分泌缺陷引起的以慢性血糖升高为主要表现的内分泌疾病。II型糖尿病患者占糖尿病患者90%以上。
目前可用于治疗II型糖尿病的主要有以下几类药物:促胰岛素分泌剂,二甲双胍类,α-糖苷酶抑制剂,胰岛素增敏剂,钠-葡萄糖协同转运蛋白2抑制剂,二肽基肽酶-4(DPP-4)抑制剂,GLP-1受体激动剂,胰岛素及其类似药物等,其中胰岛素及GLP-1受体激动剂是最有效的糖尿病治疗药物之一,胰岛素制剂仍然是全球使用量最多的糖尿病用药,约有30-40%的2型糖尿病患者最终需要使用胰岛素,GLP-1制剂主要有艾塞那肽,利拉鲁肽,索马鲁肽等,适用于二甲双胍、磺酰脲类等联合应用不能充分控制血糖的2型糖尿病人。但是目前胰岛素制剂和GLP-1制剂基本上都是多肽类药物及注射制剂,即便是口服索玛鲁肽,在用药上仍有诸多限制,因此仍有必要进一步开发GLP-1受体的小分子激动剂药物。
GLP-1以葡萄糖依赖的方式刺激胰岛素分泌,并且以葡萄糖依赖的方式抑制胰高糖素分泌,因而没有低血糖风险。GLP-1能够增加β细胞产生胰岛素的量,提高β细胞对葡萄糖的反应性。GLP-1可以延缓胃排空,减少食物摄入,因而具有减轻体重的功效。此外,GLP-1还具有心脑血管获益的独特效果。GLP-1受体激动剂在临床应用中被定位于介于口服降糖药和胰岛素之间的过渡阶段使用,并且可与其它药物联用,成为过去五年增长最快,也是未来最具成长潜力的降糖药物。
和II型糖尿病相关的其他病症包括糖尿病肾病、糖尿病眼部并发症(糖尿病性视网膜病变、与糖尿病相关的葡萄膜炎、糖尿病性白内障)、糖尿病足、糖尿病心血管并发症、糖尿病性脑血管病、糖尿病神经病变、肥胖症、高血压。
GLP-1受体激动剂作为一款极具潜力的药物,目前市面多数是注射给药的形式。开发口服小分子GLP-1受体激动剂,可以改善患者依从性,是未来GLP-1受体激动剂的发展趋势。目前已知的GLP-1受体激动剂小分子研发进展如下:
文献WO2009111700A2公开了一系列氧杂二氮杂蒽类GLP-1受体激动剂化合物;WO2010114824A1公开了一系列取代的偶氮蒽衍生物的GLP-1受体激动剂化合物;WO2017078352A1公开了一系列环己烯衍生物的GLP-1受体激动剂化合物;KR1020180101671A公开了一系列杂芳基取代的吡啶[1,2-a]并咪唑类衍生物的GLP-1受体激动剂化合物;WO2018056453A1公开了一系列吡唑并吡啶衍生物的GLP-1受体激动剂化合物;以及WO2018109607A1公开了一系列与本申请相似的GLP-1受体激动剂化合物等。针对WO2018109607A1所公开的化合物,还有数件与之相似的GLP-1受体激动剂化合物专利申请,例如WO2020103815A1、WO2020207474A1、WO2021018023A1等。
发明内容
本发明提供了一系列如式I所示的化合物:
及其药学上可接受的盐,
其中:
------表示存在或不存在键;
Y1、Y2和Y3分别独立地选自碳或氮;
R1独立地选自氢、氧代、卤素、-CN、-R2、-NH2、-NH-R2、-CO-R2、-CO-NH-R2,其中R1和R2中的烷基、烯基、炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基可任选地由独立选自Rx的取代基取代一次或多次;
R2独立地选自-C1~6烷基、-C2~6烯基、-C2~6炔基、-C1~6烷氧基、C3~8环烷基、3~8元杂环基、苯基、5~8元杂芳基,其中R2中的烷基、烯基、炔基、环烷基、杂环基、芳基、杂芳基可任选地由独立选自Ry的取代基取代一次或多次;
R3独立地选自氢、氧代、卤素、-CN、-C1~6烷基、-C2~6烯基、-C2~6炔基、-C1~6烷氧基、氨基、酰氨基、磺酰基、磺酰氨基、-OH、-C3~8环烷基、3~8元杂环基、6~10元芳基、5~8元杂芳基,其中R3在化合价允许的条件下可任选地由独立选自Ry的取代基取代一次或多次;
R5独立地选自氢、卤素、羟基、-CN、-C1~3烷基、-C1~3烷氧基、-C1~3环烷基,其中所述R5中的烷基、烷氧基、环烷基在化合价允许的条件下可任选地由卤素原子取代1~3次或由羟基取代1次;
R6选自-Rz、-O-Rz、-S-Rz、-C1~3烷基、-C1~3亚烷基-Rz、-C0~3亚烷基-胺基-Rz、-C0~3亚烷基-羰基-Rz、-C0~3亚烷基-酰胺基-Rz、-C0~3亚烷基-磺酰基-Rz、-C0~3亚烷基-磷酰基-Rz、-C0~3亚烷基-磺酰胺基-Rz,其中所述R6中的烷基、胺基、磺酰基、磺酰胺基在化合价允许的条件下可任选地由卤素原子取代1~3次或由氰基取代1次;
R7选自-C(Ry)n-,其中所述-C(Ry)n-中的Ry可以以主链和/或支链的形式连接在C上;其中n是选自0,1或2的整数;当n为2时,两个Ry可进一步环化为3~8碳环或杂环;
p是选自0、1、2、3或4的整数;
Ry独立地选自氢、卤素、氧代、-C1~3烷氧基、氰基、羟基、胺基、羧基、酰胺基、磺酰基、磺酰胺基、-C1~6烷基、-C2~6烯基、-C2~6炔基、-C3~6环烷基、3~6元杂环基、5~6元杂芳基,其中所述Ry中烷基、烯基、炔基、胺基、酰胺基、烷氧基、环烷基、杂环基、杂芳基在化合价允许的条件下可任选地由C1~3烷基、C1~3卤代烷基、卤素、氰基、氧代、C1~3烷氧基取代1~3次;
Rz独立地选自氢、C1~3烷基、C1~3烷氧基、C3~6环烷基、3~6元杂环基、芳基、5~6元杂芳基,其中Rz在化合价允许的条件下可任选地由C1~3烷基、C1~3卤代烷基、C1~3氰基代烷基、卤素、氰基、氧代、C1~3烷氧基、3~6元杂环基取代1~3次。
作为一种具体的实施方案,Y1选自N或CH。
作为一种具体的实施方案,Y2选自N、CH或C。
作为一种具体的实施方案,Y3选自N或CH。
作为一种具体的实施方案,所述的R2可选自卤素、-CN、-C1~3烷基,-C1~3烷氧基或C3~6环烷基,其中R2中的烷基、烷氧基和环烷基在化合价允许的条件下可任选地由卤素原子任选地取代1~3次。
作为一种具体的实施方案,所述的R2可选自-F、-Cl、-CN、-OCH3、-OCH2CH3、-CH3、-CH2CH3、-COCH3、-CONH2、-CF3、-CHF2、-CH2F、-CH2CH2F、环丙基、环丁基、-O-环丙基、-O-环丁基。
作为一种具体的实施方案,所述的R3可进一步选自-F、-Cl、-CH3、-OCH3、-NH2、-OH、-CH2CH3、-CH2OH、-NHCH3、-COCH3、-SO2CH3、-OCH2CH3、-CF3、-CHF2、-CH2F、异丙基、环丙基、氟代环丙基。
作为一种具体的实施方案,所述的R5可选自-F、-Cl、-CN、-CH3、-CH2CH3、-CF3、-CH2OH、异丙基或环丙基。
作为一种具体的实施方案,所述R7的-C(Ry)n-中的Ry可以以主链和/或支链的形式连接在C上;当Ry以主链形式连接在R7的C上时,Ry以对应的亚基形式存在;当Ry以支链形式连接在R7的C上时,Ry以对应的饱和基形式存在。
作为一种具体的实施方案,所述的R7的-C(Ry)n-中的Ry为甲基时,所述的以主链形式连接在C上是指以的结构相连(即此时R7为-CH2-),所述的以支链形式连接在C上是指以/>的结构相连(即此时R7为-CH3)。
作为一种具体的实施方案,所述的R7可进一步选自-CH2-、-CH2CH2-、-CF2-、-CHF-、-CH(CH3)-、-CF(CH3)-、-CH(CH2F)-、环亚丙基、环亚丁基。
作为一种具体的实施方案,所述的R7中的n为2时,2个Ry可进一步环化为3元或4元碳环。
作为一种具体的实施方案,所述的Ry可进一步选自-F、-Cl、甲基、乙基、三氟甲基、二氟甲基、氟甲基、氟乙基、甲氧基、氨基、羟基、丙基、异丙基、环丙基、环丁基。
作为一种具体的实施方案,所述的Rz可选自:甲基,乙基,异丙基,环丙基,环丁基,甲氧基,乙氧基, Rz在化合价允许的条件下可任选用卤素、氰基、C1~3烷基、C1~3烷氧基、C3~6环烷基、3~6元杂环基取代1~3次。
作为一种具体的实施方案,本发明提供的式I化合物,具有如式I-2所示的子通式:
作为一种具体的实施方案,本发明提供一系列的化合物,其独立地选自下列化合物之一或其任何组合:
及其药学上可接受的盐。
作为一种具体的实施方案,本发明提供一系列的化合物,其独立地选自下列化合物之一或其任何组合:
及其药学上可接受的盐。
本发明提供的化合物及其药学上可接受的盐在治疗中可以单独使用或与至少一种其他治疗剂结合使用。
本发明提供一种药物组合物,其含有式I所示的化合物及其药学上可接受的盐,以及一种或两种以上其他治疗活性成分。
本发明还提供一种药物制剂,其含有式I所示的化合物及其药学上可接受的盐,及一种或两种以上药用载体;所述的药物制剂为临床上可接受的任一种剂型。
本发明提供的化合物及其药学上可接受的盐可以形成固体剂型,如胶囊、片剂、丸剂、锭剂、糖衣剂、颗粒剂、粉末剂、软膏剂、乳膏剂、滴剂等;本发明提供的化合物及其药学上可接受的盐可以是液体剂型,如酏剂、糖浆剂、乳剂、分散剂、悬浮剂、溶液剂、喷雾剂等。
本发明的药物组合物或药物制剂中可用的药用载体和/或药用稀释剂可以是药物制剂领域中任何常规的载体和/或稀释剂。
本发明所述的药学上可接受的盐包括酸加成盐及碱盐。
本发明所述的药学上可接受的盐可呈非溶剂化及溶剂化形式存在。
本发明还提供如式I所示的化合物及其药学上可接受的盐在制备用于治疗和/或代谢相关疾病的药物中的用途,其中所述代谢相关疾病包括GLP-1介导的疾病及相关疾病,包括但不限于:糖尿病、高血糖症、胰岛素抗性、葡萄糖耐受不良、糖尿病肾病、糖尿病神经疾病、糖尿病视网膜病变、脂肪细胞功能障碍、肥胖症、血脂异常症、高胰岛素血症等;其中所述糖尿病包含但不限于T1D和/或T2DM、特发性T1D、早发性T2D、潜伏性自身免疫性糖尿病、青少年非典型性糖尿病、妊娠糖尿病等。
本发明还提供一种疾病的治疗方法,该方法包括向有需要的患者给药治疗有效量的如式I所示的化合物及其药学上可接受的盐,其中所述疾病为GLP-1介导的疾病及相关疾病;所述疾病包括但不限于:糖尿病、高血糖症、胰岛素抗性、葡萄糖耐受不良、糖尿病肾病、糖尿病神经疾病、糖尿病视网膜病变、脂肪细胞功能障碍、肥胖症、血脂异常症、高胰岛素血症等;其中所述糖尿病包含但不限于T1D和/或T2DM、特发性T1D、早发性T2D、潜伏性自身免疫性糖尿病、青少年非典型性糖尿病、妊娠糖尿病等。
本发明提供的如式I所示的化合物及其药学上可接受的盐具有优秀的GLP-1受体激动活性,能够治疗和/或预防GLP-1介导的疾病及相关疾病。
本发明还提供上述的化合物或其药学上可接受的盐在制备GLP-1受体激动剂相关药物中的应用。
在本发明的一些实施方案中,所述GLP-1受体激动剂相关药物是用于治疗II型糖尿病、I型糖尿病和肥胖。
本发明所表述的化合物是依据化学结构式命名的,如果表示同一化合物时化合物的命名与化学结构式不符,则以化学结构式为准。
本发明中,除有另外说明,则本文中使用的科学和技术名词具有本领域技术人员通常理解的含义,然而为了更好地理解本发明,下面提供了部分术语的定义。当本发明所提供的术语的定义和解释与本领域技术人员通常理解的含义不同时,以本发明所提供的术语的定义和解释为准。
本发明提供的化合物及其药学上可接受的盐可以是以手性形态存在的,即S构型或R构型。本发明提供的化合物及其药学上可接受的盐可以是以非手性形态存在的。本发明所表述的化合物,当以其中一种构型例举结构时,也表示公开了其另一种构型或非手性形式的结构。
本发明所述的化合物包括化合物的立体异构体。本发明所述的立体异构体是指当如式I所示的化合物存在不对称碳原子时,会产生对映异构体;当化合物存在碳碳双键或环状结构时,会产生顺反异构体;当化合物存在酮或肟时,会产生互变异构体。作为一种具体的实施方案,本发明所述的立体异构体包括但不限于:对映异构体、非对映异构体、消旋异构体、顺反异构体、互变异构体、几何异构体、差向异构体及其混合物。
本发明的化合物可以存在特定的几何或立体异构体形式。本发明设想所有的这类化合物,包括顺式和反式异构体、(-)-和(+)-对映体、(R)-和(S)-对映体、非对映异构体、(D)-异构体、(L)-异构体,及其外消旋混合物和其他混合物,例如对映异构体或非对映体富集的混合物,所有这些混合物都属于本发明的范围之内。烷基等取代基中可存在另外的不对称碳原子。所有这些异构体以及它们的混合物,均包括在本发明的范围之内。
除非另有说明,术语“对映异构体”或者“旋光异构体”是指互为镜像关系的立体异构体。
除非另有说明,术语“顺反异构体”或者“几何异构体”系由因双键或者成环碳原子单键不能自由旋转而引起。
除非另有说明,术语“非对映异构体”是指分子具有两个或多个手性中心,并且分子间为非镜像的关系的立体异构体。
除非另有说明,“(+)”表示右旋,“(-)”表示左旋,“(±)”表示外消旋。
除非另有说明,用楔形实线键和楔形虚线键/>表示一个立体中心的绝对构型,用直形实线键/>和直形虚线键/>表示立体中心为绝对构型,但是不确定具体为楔形实线键/>还是楔形虚线键/>用波浪线/>表示楔形实线键/>或楔形虚线键或用波浪线/>表示直形实线键/>或直形虚线键/>
可以通过手性合成或手性试剂或者其他常规技术制备光学活性的(R)-和(S)-异构体以及D和L异构体。如果想得到本发明某化合物的一种对映体,可以通过不对称合成或者具有手性助剂的衍生作用来制备,其中将所得非对映体混合物分离,并且辅助基团裂开以提供纯的所需对映异构体。或者,当分子中含有碱性官能团(如胺基)或酸性官能团(如羧基)时,与适当的光学活性的酸或碱形成非对映异构体的盐,然后通过本领域所公知的常规方法进行非对映异构体拆分,然后回收得到纯的对映体。此外,对映异构体和非对映异构体的分离通常是通过使用色谱法完成的,所述色谱法采用手性固定相,并任选地与化学衍生法相结合(例如由胺生成胺基甲酸盐)。
本发明的化合物可以在一个或多个构成该化合物的原子上包含非天然比例的原子同位素。例如,可用放射性同位素标记化合物,比如氚(3H),碘-125(125I)或C-14(14C)。又例如,可用重氢取代氢形成氘代药物,氘与碳构成的键比普通氢与碳构成的键更坚固,相比于未氘化药物,氘代药物有降低毒副作用、增加药物稳定性、增强疗效、延长药物生物半衰期等优势。本发明的化合物的所有同位素组成的变换,无论放射性与否,都包括在本发明的范围之内。
本发明的术语“药学上可接受的”是指针对那些化合物、材料、组合物和/或剂型而言,它们在可靠的医学判断的范围之内,适用于与人类和动物的组织接触使用,而没有过多的毒性、刺激性、过敏性反应或其它问题或并发症,与合理的利益/风险比相称。
本发明的术语“药学上可接受的盐”是指本发明化合物的盐,由本发明发现的具有特定取代基的化合物与相对无毒的酸或碱制备。当本发明的化合物中含有相对酸性的官能团时,可以通过在纯的溶液或合适的惰性溶剂中用足够量的碱与这类化合物接触的方式获得碱加成盐。药学上可接受的碱加成盐包括钠、钾、钙、铵、有机胺或镁盐或类似的盐。当本发明的化合物中含有相对碱性的官能团时,可以通过在纯的溶液或合适的惰性溶剂中用足够量的酸与这类化合物接触的方式获得酸加成盐。药学上可接受的酸加成盐的实例包括无机酸盐,所述无机酸包括例如盐酸、氢溴酸、硝酸、碳酸、碳酸氢根、磷酸、磷酸一氢根、磷酸二氢根、硫酸、硫酸氢根、氢碘酸、亚磷酸等;以及有机酸盐,所述有机酸包括如乙酸、丙酸、异丁酸、马来酸、丙二酸、苯甲酸、琥珀酸、辛二酸、反丁烯二酸、乳酸、扁桃酸、邻苯二甲酸、苯磺酸、对甲苯磺酸、柠檬酸、酒石酸和甲磺酸等类似的酸;还包括氨基酸(如精氨酸等)的盐,以及如葡糖醛酸等有机酸的盐。本发明的某些特定的化合物含有碱性和酸性的官能团,从而可以被转换成任一碱或酸加成盐。
本发明的药学上可接受的盐可由含有酸根或碱基的母体化合物通过常规化学方法合成。一般情况下,这样的盐的制备方法是:在水或有机溶剂或两者的混合物中,经由游离酸或碱形式的这些化合物与化学计量的适当的碱或酸反应来制备。
本发明的术语“任选”或“任选地”指的是随后描述的事件或状况可能但不是必需出现的,并且该描述包括其中所述事件或状况发生的情况以及所述事件或状况不发生的情况。
本发明的术语“被取代的”是指特定原子上的任意一个或多个氢原子被取代基取代,可以包括重氢和氢的变体,只要特定原子的价态是正常的并且取代后的化合物是稳定的。当取代基为氧(即=O)时,意味着两个氢原子被取代。氧取代不会发生在芳香基上。术语“任选被取代的”是指可以被取代,也可以不被取代。除非另有规定,取代基的种类和数目在化学上可以实现的基础上可以是任意的。
本发明的术语“任选地被取代”意指“被取代”和“未被取代”两种情形。
当任何变量(例如R)在化合物的组成或结构中出现一次以上时,其在每一种情况下的定义都是独立的。因此,例如,如果一个基团被0-2个R所取代,则所述基团可以任选地至多被两个R所取代,并且每种情况下的R都有独立的选项。此外,取代基和/或其变体的组合只有在这样的组合会产生稳定的化合物的情况下才是被允许的。
当一个连接基团的数量为0时,比如-(CRR)0-,表示该连接基团为单键。
当一个取代基数量为0时,表示该取代基是不存在的,比如-A-(R)0表示该结构实际上是-A。
当一个取代基为空缺时,表示该取代基是不存在的,比如A-X中X为空缺时表示该结构实际上是A。
当其中一个变量选自单键时,表示其连接的两个基团直接相连,比如A-L-Z中L代表单键时表示该结构实际上是A-Z。
当一个取代基的键可以交叉连接到一个环上的两个或两个以上原子时,这种取代基可以与这个环上的任意原子相键合,例如,结构单元表示其取代基R可在环己基或者环己二烯上的任意一个位置发生取代。当所列举的取代基中没有指明其通过哪一个原子连接到被取代的基团上时,这种取代基可以通过其任何原子相键合,例如,吡啶基作为取代基可以通过吡啶环上任意一个碳原子连接到被取代的基团上。
当所列举的连接基团没有指明其连接方向,其连接方向是任意的,例如,中连接基团L为-M-W-,此时-M-W-既可以按与从左往右的读取顺序相同的方向连接环A和环B构成/>也可以按照与从左往右的读取顺序相反的方向连接环A和环B构成/>所述连接基团、取代基和/或其变体的组合只有在这样的组合会产生稳定的化合物的情况下才是被允许的。
除非另有规定,当某一基团具有一个或多个可连接位点时,该基团的任意一个或多个位点可以通过化学键与其他基团相连。当该化学键的连接方式是不定位的,且可连接位点存在H原子时,则连接化学键时,该位点的H原子的个数会随所连接化学键的个数而对应减少变成相应价数的基团。所述位点与其他基团连接的化学键可以用直形实线键直形虚线键/>或波浪线/>表示。例如-OCH3中的直形实线键表示通过该基团中的氧原子与其他基团相连;/>中的直形虚线键表示通过该基团中的氮原子的两端与其他基团相连;/>中的波浪线表示通过该苯基基团中的1和2位碳原子与其他基团相连;表示该哌啶基上的任意可连接位点可以通过1个化学键与其他基团相连,至少包括这4种连接方式,即使-N-上画出了H原子,但是仍包括/>这种连接方式的基团,只是在连接1个化学键时,该位点的的H会对应减少1个变成相应的一价哌啶基。
除非另有规定,环上原子的数目通常被定义为环的元数,例如,“5-7元环”是指环绕排列5-7个原子的“环”。
本发明中的术语“卤素原子”意指氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等。优选作为本发明的芳基的取代基的卤素原子是氟原子和氯原子。优选作为本发明的烷基的取代基的卤素原子是氟原子和氯原子。具有卤素原子作为取代基的C1-6烷基包括但不限于氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、氯甲基、五氟乙基、2-氟乙基、2,2,2-三氟乙基、2-氯乙基、七氟丙基、3,3,3-三氟丙基、2,3-二氯丙基、1-氟-3-溴丙基、4-溴丁基、3,3,3,4,4-五氟丁基、4,4-二氯丁基、5-碘戊基、5,5-二氟戊基、6-氯己基和6,6,6-三氟己基。
本发明中的术语“C1~6烷基”是具有1至6个碳的直链或支链烷基,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、1-甲基丙基、正戊基、异戊基、2-甲基丁基、1,1-二甲基丙基、1-乙基丙基、正己基、4-甲基戊基和2-乙基丁基。
本发明中的术语“C1~6烷氧基”意指基团C1-6烷基-O-,包括但不限于甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、1-甲基丙氧基、正戊基氧基、异戊基氧基、2-甲基丁氧基、1,1-二甲基丙氧基、1-乙基丙氧基、正己基氧基、4-甲基戊基氧基和2-乙基丁氧基。
本发明中的术语“芳基”是指具有共轭的π电子体系的6至14元全碳单环或稠合多环(也就是共享毗邻碳原子对的环)基团,优选为6至10元环,例如苯基和萘基,更优选苯基。所述芳基环可以稠合于杂芳基、杂环基或环烷基环上,包括苯并3-8元环烷基、苯并3-8元杂环基,其中所述杂环基为含1-3个氮原子、氧原子、硫原子的杂环基;或者还包含含苯环的三元含氮稠环。
本发明的术语“杂芳基”是指包含1至4个杂原子、5至14个环原子的杂芳族体系,其中杂原子选自氧、硫和氮。杂芳基优选为5至10元,更优选为5元或6元,例如咪唑基、呋喃基、噻吩基、噻唑基、吡唑基、噁唑基、吡咯基、***基、四唑基、吡啶基、嘧啶基、噻二唑、吡嗪基等,优选为***基、噻吩基、咪唑基、吡唑基、噁唑基、嘧啶基或噻唑基。
杂芳基可以是任选取代的或非取代的。当被取代时,取代基优选为一个或多个独立地选自烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷硫基、烷基胺基、卤素、巯基、羟基、硝基、氰基、环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳基、环烷氧基、杂环烷氧基、环烷硫基、杂环烷硫基、羧基或羧酸酯基的基团。
除非另有规定,本发明的术语“5-6元杂芳环”和“5-6元杂芳基”可以互换使用。术语“5-6元杂芳基”表示由5至6个环原子组成的具有共轭π电子体系的单环基团,其1、2、3或4个环原子为独立选自O、S和N的杂原子,其余为碳原子,其中氮原子任选地被季铵化,氮和硫杂原子可任选被氧化(即NO和S(O)p,p是1或2)。5-6元杂芳基可通过杂原子或碳原子连接到分子的其余部分。所述5-6元杂芳基包括5元和6元杂芳基。所述5-6元杂芳基的实例包括但不限于吡咯基(包括N-吡咯基、2-吡咯基和3-吡咯基等)、吡唑基(包括2-吡唑基和3-吡唑基等)、咪唑基(包括N-咪唑基、2-咪唑基、4-咪唑基和5-咪唑基等)、噁唑基(包括2-噁唑基、4-噁唑基和5-噁唑基等)、***基(1H-1,2,3-***基、2H-1,2,3-***基、1H-1,2,4-***基和4H-1,2,4-***基等)、四唑基、异噁唑基(3-异噁唑基、4-异噁唑基和5-异噁唑基等)、噻唑基(包括2-噻唑基、4-噻唑基和5-噻唑基等)、呋喃基(包括2-呋喃基和3-呋喃基等)、噻吩基(包括2-噻吩基和3-噻吩基等)、吡啶基(包括2-吡啶基、3-吡啶基和4-吡啶基等)、吡嗪基或嘧啶基(包括2-嘧啶基和4-嘧啶基等)。
本发明的术语“烷氧基”是指-O-(烷基)和-O-(非取代的环烷基),其中烷基的定义如上所述。烷氧基的非限制性实例包括:甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、环丙氧基、环丁氧基、环戊氧基、环己氧基。烷氧基可以是任选取代的或非取代的,当被取代时,取代基优选为一个或多个独立地选自烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷硫基、烷基胺基、卤素、巯基、羟基、硝基、氰基、环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳基、环烷氧基、杂环烷氧基、环烷硫基、杂环烷硫基、羧基或羧酸酯基的基团。
本发明的术语“卤代烷基”是指被一个或多个卤素取代的烷基。
本发明中的术语“3~8元杂环基”意指包含一个或多个选自氮原子、氧原子和硫原子的杂原子的非芳族环状基团,并且其可以是完全饱和的或部分不饱和的。环可以是3至8元的单环、二环或螺环。包括但不限于,氧杂环丁烷基、氮杂环丁烷基、哌嗪基、哌啶基、吗啉基、硫代吗啉基、吡咯烷基、四氢吡喃基、四氢呋喃基、噁唑烷基、噻唑烷基、咪唑烷基、吡唑烷基、硫杂环己烷基、氧杂环己烷基、硫杂氧杂环己烷基、二氢吲哚基、异二氢吲哚基、四氢二氢吲哚基、奎宁环基、氮杂卓基等。
所述杂环基环可以稠合于芳基、杂芳基或环烷基环上,其中与母体结构连接在一起的环为杂环基。
本发明的术语“C3~8环烷基”意指从具有3至8个碳的环状饱和脂族烃除去任何单个氢原子得到的一价基团,即,3至8个碳的环烷基。包括但不限于,环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基和环辛基。当两个基团一起形成C3~8环烷环时,得到的基团可以是二价的,例如环丙烷-1,1-二基、环丁烷-1,1-二基、环戊烷-1,1-二基、环己烷-1,1-二基、环庚烷-1,1-二基和环辛烷-1,1-二基。此外,环烷基中的环烷环、碳环、环烃可以是交叉连接的环。
本发明的化合物可以通过本领域技术人员所熟知的多种合成方法来制备,包括下面列举的具体实施方式、其与其他化学合成方法的结合所形成的实施方式以及本领域技术上人员所熟知的等同替换方式。优选的实施方式包括但不限于本发明的实施例。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。以下实施例用于理解本发明的方法和核心思想,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,进行任何可能的变化或替换均属于本发明的保护范围。本发明实施例中未注明具体条件的实验方法,通常为常规条件,或按照原料或商品制造厂商所建议的条件;未注明来源的试剂,通常为通过商业途径可购得的常规试剂。
实验1-化合物鉴定与表征
本发明的1HNMR谱是用Bruker仪器(400MHz)测定而得,化学位移用ppm表示。使用四甲基硅烷内标准(0.00ppm)。1H NMR的表示方法:s=单峰,d=双重峰,t=三重峰,m=多重峰,br=变宽的,dd=双重峰的双重峰,dt=三重峰的双重峰。若提供偶合常数时,其单位为Hz。
本发明的质谱是用LC/MS仪测定得到,离子化方式可为ESI或APCI。
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实验2-体外活性实验(1)测试仪器及试剂
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(2)GLP-1R试剂盒
GLP-1R介导的激动剂活性是利用均相时间分辨荧光(即HTRF)的cAMP检测试剂盒,通过基于细胞的功能测定来测定的,所述试剂盒测量细胞中的cAMP水平。该方法是竞争性免疫测定。它使得能够直接药理学表征在贴壁或悬浮细胞中作用于Gs-偶联受体的化合物。
细胞产生的天然cAMP或未标记的cAMP标准曲线与d2标记的cAMP红色受体竞争结合单克隆抗cAMP穴状化合物铕供体,特异性信号与标准或实验样品中cAMP的浓度成反比。
将人GLP-1R编码序列(NCBI参考序列NP_002053.3)亚克隆到pEGFP-N1(tsingke)中,并分离稳定表达该受体的细胞系,通过在荧光显微镜下观察GFP的表达证实GLP-1R表达密度。
(3)GLP-1R-GFP-293A细胞培养
293A GFP-GLP-1R细胞在DMEM生长培养基,10%热灭活胎牛血清(GEMINI Cat#900-108),1%Pen-3Trep(Sangom Biotech Cat#E607011-0100)]中培养,并在37℃下在湿润和5%CO2培养箱中培养。
(4)cAMP水平测试方法
将不同浓度的各待测化合物(在DMSO中)在刺激缓冲液中用蒸馏水中1:5稀释,加入500μM3-异丁基-1-甲基黄质(IBMX;Meilunbiocat#MB5226)]以获得2X化合物工作溶液,然后用多通道移液管将5μl化合物加入白色384孔测定板(Corning3824)中。测定缓冲液混合物中的最终DMSO浓度为1‰。
从T25组织培养瓶中收集细胞,并在室温下以1000rpm离心5分钟。然后将细胞沉淀重悬1mL刺激缓冲液。在计数器STAR IC1000上对20μl细胞悬浮液样品进行计数,以确定细胞存活力和每mL细胞计数。然后用刺激缓冲液调节剩余的细胞悬浮液,以使用多通道移液管每孔递送2000个活细胞。将5μl细胞悬浮液加入到已经含有化合物的测定板的每个孔中。将板密封并在37℃下用5%CO2温育30分钟。
在30分钟温育后,将5μl d2标记的cAMP和5μl抗cAMP穴状化合物(两者均在细胞裂解缓冲液中以1:20稀释)加入到测定板的每个孔中。然后将板在室温下温育,60分钟后,用Tecan Spark读板机读取HTRF信号的变化,激发340nm/发射615nm和665nm的吸光值。通过从cAMP标准曲线内插法将原始数据转化为nM cAMP,并相对于每个板上包含的完全激动剂GLP-17~37(400nM)的饱和浓度确定百分比效果。EC50测定是从激动剂剂量-反应曲线进行的,所述曲线是使用4参数逻辑剂量-反应方程用曲线拟合程序分析的。
本试验证明本发明的化合物通过cAMP途径激活GLP-1R信号传导,因此起GLP-1R激动剂的作用。试验数据以基于所列重复次数的几何平均值(EC50s)的形式呈现结果。
(5)实验结果
化合物编号 EC50(nM) Emax(%)
1 13.34 114.42
3 17.45 56.33
4 962 34.05
5 >1000 14.25
6 141.2 61.47
7 73.69 88.10
实验3-(人)肝微粒体代谢稳定性
1.实验设计:测定浓度:1μM;对照化合物:睾酮;培养条件:于37℃下培养0,5,15,30,45分钟;测定方法:LC-MS/MS;计算方法:T1/2=0.693/K(K是ln[浓度]相对于温育时间的速率常数),Clint=(0.693/T1/2)×(1/(微粒体蛋白浓度(0.5mg/mL)))×比例因子。
其中,下表为人微粒体中内在清除预测的比例因子:
2.实验方法:(1)预热0.1M K-buffer,5nM MgCl2,pH=7.4;(2)测试化合物和参比化合物的实验溶液,500μM添加溶液:将5μL10 mM储备溶液加入95μL ACN中,1.5μM微粒体中的掺加溶液(0.75mg/mL):将1.5μL的500μM的添加溶液和18.75μL的20Mg/mL肝微粒体加入到479.75μL的K/Mg缓冲液中;(3)3×NADPH的原液(6mM,5mg/mL)是将NADPH溶解于缓冲液中;(4)将30μL含有0.75mg/mL微粒体溶液的1.5μM的添加溶液分配到指定用于不同时间点(0,5,15,30,45分钟)的测定板上;(5)在0分钟时,将150μL含IS的ACN加入平板的孔中,然后加入15μL NADPH储备溶液(6mM,步骤3);(6)将所有其它板在37℃下预孵育5分钟;(7)向板中加入15μL NADPH储备溶液以开始反应和计时;(8)在5分钟、15分钟、30分钟和45分钟时,分别向相应板的孔中加入150μL含有IS的ACN以终止反应;(9)淬灭后,在振动器上将板摇动10分钟(600rpm/分钟),然后在6000rpm下离心15分钟;(10)将80μL上清液从每个孔转移到含有140μL水的96孔样品板中,用于LC/MS分析。
3.分析方法:
检测方法:LC-MS/MS-11(8050),内标:甲苯磺丁脲,MS条件为睾酮和待测化合物正离子ESI;甲苯磺丁脲负离子ESI;流动相:流动相A为0.1%FA与水中,流动相B为0.1%FA于ACN中;柱及规格:ACQUITY UPLC HSS T3 1.8um 2.1*50mm。
LC条件:
4.实验结果(人微粒体)
化合物编号 LMS(t1/2min)
1 18.15
5.实验结论:本发明化合物肝微粒体稳定性良好
制备实施例
制备过程中所用中间体反应物料是参考WO2018109607A1所述的制备方法制得的。
实施例1
(S)-2-((4-(6-((4-乙酰基-2-氟苄基)氧基)吡啶-2-基)哌啶-1-基)甲基)-1-(氧杂环丁烷-2-基甲基)-1H-苯并[d]咪唑-6-甲酸(化合物1)
(1)化合物1-1的制备
在0℃下向搅拌的2-(4-氨基苯基)乙酸乙酯(2g,5.580mmol,1.00当量)的AcOH(60mL,0.500mmol,1.00当量)溶液中滴加HNO3(1mL,0.005mmol,0.50当量),所得混合物在60℃下搅拌过夜,将该混合物酸化至pH=5,用EA和H2O萃取所得混合物。合并的有机层用EA洗涤,经无水Na2SO4干燥。过滤后,将滤液减压浓缩。将有机相用反相柱纯化,得到2-(4-氨基-3-硝基苯基)乙酸乙酯。
(2)化合物1-2的制备
向2-(4-氨基-3-硝基苯基)乙酸乙酯(338.00mg,1.507mmol,1.00当量)、Fe(420.92mg,7.537mmol,5.00当量)和Yb(OTf)3(9.35mg,0.015mmol,0.01当量)在AcOH(3.41mL,56.732mmol,39.44当量)中的溶液中搅拌加入2-氯-1,1,1-三甲氧基乙烷(1165.20mg,7.537mmol,5.00当量)。氮气置换3次。将所得混合物在60℃搅拌0.5小时,用DCM和H2O萃取所得混合物。合并的有机层用DCM洗涤,并经无水Na2SO4干燥。过滤后,将滤液减压浓缩。将有机相用反相柱纯化,得到2-[2-(氯甲基)-1H-1,3-苯并咪唑-5-基]乙酸乙酯。
(3)化合物1-3的制备
在室温下,向搅拌着的2-[2-(氯甲基)-3H-1,3-苯并咪唑-5-基]乙酸乙酯(245.00mg,0.970mmol,1.00当量)的DMF(3.00mL)溶液中加入Et3N(392.43mg,3.878mmol,4当量)和3-氟-4-([[6-(哌啶-4-基)吡啶-2-基]氧基]甲基)苯腈(362.25mg,1.163mmol,1.20当量)。将所得混合物在50℃下搅拌过夜,残余物通过反相快速色谱法在下列条件下纯化:柱,C18硅胶;流动相,ACN水溶液(0.05%FA),10分钟内0%至100%梯度;检测器,UV254nm。由此得到2-[2-[(4-[6-[(4-氰基-2-氟苯基)甲氧基]吡啶-2-基]哌啶-1-基)甲基]-3H-1,3-苯并咪唑-5-基]乙酸乙酯(130mg,25.41%),LC-MS(ES,m/z):[M+1]+=528.3。
(4)化合物1-4的制备
在室温下,向2-[2-[(4-[6-[(4-氰基-2-氟苯基)甲氧基]吡啶-2-基]哌啶-1-基)甲基]-3H-1,3-苯并咪唑-5-基]乙酸乙酯(100.00mg,0.190mmol,1.00当量)在DMF(1.00mL)中的搅拌溶液中加入K2CO3(52.39mg,0.379mmol,2.00当量)和4-甲基苯磺酸-(2S)-氧杂环丁烷-2-基甲酯(68.88mg,0.284mmol,1.50当量)。所得混合物在100℃搅拌过夜,残余物通过反相快速色谱法在下列条件下纯化:柱,C18硅胶;流动相,ACN水溶液(0.05%FA),10分钟内0%至100%梯度;检测器,UV254nm。由此得到2-[2-[(4-[6-[(4-氰基-2-氟苯基)甲氧基]吡啶-2-基]哌啶-1-基)甲基]-1-[(2S)-氧杂环丁烷-2-基甲基]-1,3-苯并咪唑-5-基]乙酸乙酯(70mg,61.79%)。
(5)化合物1的制备
在室温和氮气氛下,向搅拌的2-[2-[(4-[6-[(4-氰基-2-氟苯基)甲氧基]吡啶-2-基]哌啶-1-基)甲基]-1-[(2S)-氧杂环丁烷-2-基甲基]-1,3-苯并咪唑-5-基]乙酸乙酯(70.00mg,0.117mmol,1.00当量)在ACN(1.00mL,19.025mmol,162.44当量)中的溶液中分批加入氢氧化钠(0.12mL,0.240mmol,2.05当量)和三氮杂二环癸烯(0.23mL,0.234mmol,2.00当量)。将所得混合物在室温和氮气氛下搅拌过夜。将粗产物通过在下列条件下进行反相柱层析(柱,C18硅胶;流动相,FA的水溶液,10分钟内10%至90%梯度;检测器,UV 254nm)来纯化,得到[2-[(4-[6-[(4-氰基-2-氟苯基)甲氧基]吡啶-2-基]哌啶-1-基)甲基]-1[(2S)-氧杂环丁烷-2-基甲基]-1,3-苯并二唑-5-基]乙酸(5.4mg,8%),LC-MS(ES,m/z):[M+1]=570.35。
实施例2中间体的制备方法
中间体Int-2,(S)-2-(氯甲基)-1-(氧杂环丁-2-基甲基)-1H-苯并[d]咪唑-6-羧酸甲酯的制备方法如下:
(1)化合物1-2C的制备
在60℃氩气气氛下,向t-BuOK(170g,1520mmol,2.5当量)在t-BuOH(500mL)中的搅拌溶液中分批加入Me3SO+I-(335g,1520mmol,2.5当量),30分钟后向上述混合物中滴加(S)-2-((苄氧基)甲基)环氧乙烷1-1C(100g,610mmol,1.00当量)。将所得混合物在60℃下再搅拌13小时。将混合物冷却至室温,然后过滤,滤饼用EtOAc(3×200mL)洗涤。合并的有机层用盐水(200mL)洗涤,用Na2SO4干燥并减压浓缩,得到残余物,将其通过硅胶柱色谱法纯化,用PE/EtOAc(10:1)洗脱,得到(S)-2-((苄氧基)甲基)氧杂环丁,为1-2C(50.0g,46%收率)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ=7.39–7.26(m,5H),5.04–4.90(m,1H),4.73–4.50(m,4H),3.64(qd,J=11.0,4.3Hz,2H),2.72–2.45(m,2H).
(2)化合物1-3C的制备
将(S)-2-((苄氧基)甲基)氧杂环丁烷1-2C(50g,280.9mmol,1.0当量)和Pd/C(20g,湿)在THF(200mL)中的溶液在H2(4MPa)下在50℃搅拌16小时。将混合物冷却至室温,然后过滤,用THF(100mL)洗涤滤饼。滤液减压浓缩得到(S)-氧杂环丁烷-2-基甲醇,为1-3C(28g,粗产物),其直接用于下一步骤。
(3)化合物1-4C的制备
在25℃下,向(S)-氧杂环丁烷-2-基甲醇1-3C(28g,317.8mmol,1eq)的THF(200mL)溶液中加入TsCl(66.6g,349.6mmol,1.1eq)和TEA(48.2g,476.7mmol,1.5eq)。将混合物在室温下搅拌2小时。用H2O(100mL)稀释混合物,用DCM(100mL×3)萃取。合并的有机层用Na2SO4干燥,过滤并浓缩,得到残余物,将其通过柱色谱法在硅胶上纯化,用(EA/PE=0-10%)洗脱,得到(S)-氧杂环丁烷-2-基甲基4-甲基苯磺酸酯,为1-4C(56g,72.7%收率),为无色油状物。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ=7.85–7.79(m,2H),7.35(dd,J=8.6,0.6Hz,2H),5.00–4.83(m,1H),4.68–4.38(m,2H),4.16(d,J=4.0Hz,2H),2.78–2.64(m,1H),2.58(d,J=9.0Hz,1H),2.45(s,3H).
(4)化合物1-5C的制备
向(S)-氧杂环丁烷-2-基甲基-4-甲基苯磺酸酯1-4C(56g,231mmol,1eq)的DMF(200mL)溶液中加入NaN3(22.5g,346.7mmol,1.5eq)。将混合物在60℃下搅拌12小时。用H2O(100mL)稀释混合物,用EtOAc(100mL×3)萃取。合并的有机层用Na2SO4干燥,过滤并浓缩,得到(S)-2-(叠氮甲基)氧杂环丁烷,为1-5C(20g,粗产物),其直接用于下一步骤。
(5)化合物1-6C的制备
将(S)-2-(叠氮甲基)氧杂环丁烷1-5C(20g,粗产物)和Pd/C(8g)的THF(100mL)溶液在H2(15Psi)下于25℃搅拌16小时。过滤所得混合物,用THF(3×100mL)洗涤滤饼。滤液直接浓缩得到(S)-氧杂环丁烷-2-基甲胺,为1-6C(3.8g,粗品)。
1H NMR(400MHz,DMSO)δ=4.60(dq,J=6.5,5.2Hz,1H),4.52–4.43(m,1H),4.40–4.30(m,1H),2.67(t,J=5.5Hz,2H),2.57–2.51(m,1H),2.38(ddt,J=10.8,9.0,7.0Hz,2H).
(6)化合物1-7C的制备
在25℃下,向(S)-氧杂环丁烷-2-基甲胺1-6C(3.8g,43.6mmol,1eq)的THF(80mL)溶液中加入3-氟-4-硝基苯甲酸甲酯1-6D(8.69g,43.6mmol,1.0eq)和TEA(8.83g,87.2mmol,2eq)。将混合物在40℃下搅拌6小时。浓缩混合物,得到残余物,将其通过硅胶柱色谱纯化,用(EtOAc/石油醚=0-80%)洗脱,得到(S)-4-硝基-3-((氧杂环丁烷-2-基甲基)胺基)苯甲酸甲酯,为1-7C(6.2g,53.4%收率)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ=8.36(s,1H),8.23(d,J=8.9Hz,1H),7.63(d,J=1.4Hz,1H),7.26(dd,J=8.8,1.7Hz,1H),5.16(tt,J=7.4,4.5Hz,1H),4.81–4.55(m,2H),3.94(s,3H),3.71–3.55(m,2H),2.84–2.72(m,1H),2.70–2.52(m,1H).
(7)化合物1-8C的制备
将(S)-4-硝基-3-((氧杂环丁烷-2-基甲基)胺基)苯甲酸甲酯1-7C(6.2g,23.3mmol,1.0eq)和Pd/C(1.0g,湿)的MeOH(100mL)溶液在25℃下在H2(1atm)下搅拌12小时。过滤混合物,滤饼用MeOH(3×20mL)洗涤。将滤液直接浓缩,得到(S)-4-胺基-3-((氧杂环丁烷-2-基甲基)胺基)苯甲酸甲酯,为1-8C(5.2g,94.5%收率)。
LCMS:r.t.=1.201min,[M+1]+=237.1,纯度:89.7%。
(8)化合物Int-2的制备
向(S)-4-胺基-3-((氧杂环丁烷-2-基甲基)胺基)苯甲酸甲酯1-8C(1.0g,4.23mmol,1eq)的THF(20mL)溶液中加入2-氯-1,1,1-三甲氧基乙烷1-8D(0.98g,6.35mmol,1.5eq)和TsOH·H2O(0.08g,0.423mmol,0.1eq)。将混合物在50℃下搅拌8小时。用饱和碳酸氢钠溶液稀释混合物。NaHCO3(20mL)并用EtOAc(10mL×3)萃取。合并的有机层用Na2SO4干燥,过滤并浓缩,得到残余物,将其通过硅胶柱色谱法纯化,用(EtOAc/石油醚=0-80%)洗脱,得到(S)-2-(氯甲基)-1-(氧杂环丁烷-2-基甲基)-1H-苯并[d]咪唑-6-甲酸甲酯,为Int-2(1.1g,88%收率)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.12(d,J=0.9Hz,1H),8.01(dd,J=8.5,1.5Hz,1H),7.79(d,J=8.5Hz,1H),5.21(ddd,J=9.6,7.3,2.7Hz,1H),5.03(s,2H),4.69–4.45(m,3H),4.34(d,J=9.2Hz,1H),3.96(s,3H),2.76(dtd,J=11.5,8.1,6.0Hz,1H),2.42(ddt,J=11.5,9.2,7.3Hz,1H).
中间体Int-3,4-(6-羟基吡啶-2-基)哌啶-1-甲酸叔丁酯的制备方法如下:
(1)化合物i-2A的制备
在0℃下向6-氯吡啶-2-醇i-1A(30.00g,231.58mmol)的DMF(200mL)混合物中加入NaH。将反应混合物在0℃与Ar2搅拌半小时。然后加入BnBr(43.57g,254.74mmol)到上述溶液中,然后在室温下与Ar2一起搅拌一小时。通过TLC确定反应完成后,将反应混合物用水(200mL)稀释,用乙酸乙酯(100mL×3)萃取。合并的有机层用饱和NaCl洗涤,用无水Na2SO4干燥并通过过滤器过滤。浓缩滤液,得到残余物,将其通过柱色谱法在硅胶上纯化,用(PE/EA=0-20%)洗脱,得到2-(苄氧基)-6-氯吡啶,为i-2A(25g,47.18%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.54–7.44(m,3H),7.40–7.30(m,3H),6.91(dd,J=7.5,0.6Hz,1H),6.70(dd,J=8.2,0.6Hz,1H),5.36(s,2H).
(2)化合物i-4A的制备
向4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼杂环戊烷-2-基)-3,6-二氢吡啶-1(2H)-甲酸叔丁酯i-3A(35.19g,113.81mmol)、6-氯吡啶-2-醇i-2A(25.00g,113.81mmol)和Cs2CO3(55.62g,170.71mmol)在二恶烷(200mL)中的混合物中加入Pd(dppf)Cl2(8.25g,11.38mmol)。在N2气氛下,在100℃下搅拌反应混合物16小时。通过LCMS确定反应完成后,浓缩混合物,得到残余物,将其通过硅胶柱色谱法纯化,用(EA/PE=0-10%)洗脱,得到6-(苄氧基)-3',6'-二氢-[2,4'-联吡啶]-1'(2'H)-羧酸叔丁酯,为i-4A(47.00g,59.9%)。
LCMS:r.t.=2.368min,[M+1]+=367,纯度:75.78%.
(3)化合物Int-3的制备
向6-(苄氧基)-3',6'-二氢-[2,4'-联吡啶]-1'(2'H)-羧酸叔丁酯i-4A(23g,62.76mmol)在THF(200mL)中的混合物中加入Pd/C(4g,湿)。将混合物在室温下与H2搅拌过夜。将反应混合物通过硅藻土过滤,滤饼用EA(50mL×3)洗涤。将合并的滤液浓缩,得到残余物,将其通过硅胶柱色谱法纯化,用(MeOH/DCM=0-5%)洗脱,得到4-(6-羟基吡啶-2-基)哌啶-1-甲酸叔丁酯,为Int-3(9.2g,53%)。
LCMS:r.t.=0.94min,[M-55]+=223,纯度:60%.
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ11.32(s,1H),7.38(dd,J=9.1,6.9Hz,1H),6.42(d,J=8.5Hz,1H),6.03(d,J=6.8Hz,1H),4.25(s,2H),2.83(s,2H),2.61(dd,J=13.8,10.5Hz,1H),1.92(d,J=12.0Hz,2H),1.48(s,9H),1.25(s,2H).
实施例3
2-(2-((4-(6-((4-氰基-2-氟苄基)氧基)吡啶-2-基)哌啶-1-基)甲基)-1-(氧杂环丁烷-2-基甲基)-1H-苯并[d]咪唑-6-基)乙酸(化合物3)
(1)化合物3-1的制备
向2-(4-硝基-3-((氧杂环丁烷-2-基甲基)氨基)苯基)乙酸甲酯(270mg,0.96mmol)和NH4Cl(216mg,3.85mmol)的EtOH溶液中:在室温向H2O(1:1,2mL/2mL)中加入Fe粉(216mg,3.85mmol)。将反应混合物在65℃搅拌2小时。将反应混合物用硅藻土过滤,将混合物用乙酸乙酯(10mL×2)萃取。有机层用盐水(10mL)洗涤,用Na2SO4干燥。将溶剂蒸发至干,得到残余固体状产物3-1(192mg,粗)。LC-MS(ES,m/z):[M+1]+=251.1,1H NMR(400MHz,CDCl3)δ6.66(d,J=8.2Hz,1H),6.60(d,J=6.1Hz,2H),5.09(td,J=10.9,6.7Hz,1H),4.73(dd,J=14.2,7.6Hz,1H),4.60(dt,J=9.0,6.0Hz,1H),3.67(s,3H),3.52(s,2H),3.39(dd,J=12.8,6.2Hz,1H),3.32(dd,J=12.8,3.8Hz,1H),2.73(ddd,J=16.1,12.7,8.1Hz,1H),2.58(dt,J=11.0,7.3Hz,1H).
(2)化合物3-2的制备
向3-1(192mg,0.76mmol)的四氢呋喃(4mL)溶液中加入2-氯-1,1,1-三甲氧基乙烷(237mg,1.53mmol),然后加入对甲苯磺酸一水合物(15mg,0.076mmol)。将反应混合物在45℃加热16小时,所得溶液用乙酸乙酯(10mLx 3)萃取,合并的有机萃取物用盐水洗涤,经无水硫酸钠干燥,过滤后,减压浓缩溶剂,残余物通过快速柱色谱法(硅胶,PE/EA=60-100%洗脱)纯化,得到产物3-2(194mg,收率82%)。LC-MS(ES,m/z):[M+1]+=309.1,1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.72(d,J=8.3Hz,1H),7.32(s,1H),7.20(dd,J=8.3,1.3Hz,1H),5.20(ddd,J=13.0,7.5,2.9Hz,1H),5.05–4.96(m,2H),4.64–4.47(m,3H),4.32(dt,J=9.2,6.0Hz,1H),3.76(s,2H),3.70(s,3H),2.79–2.67(m,1H),2.42(m,7.2Hz,1H).
(3)化合物3-3的制备
将3-2(44mg,0.14mmol),3-氟-4-(((6-(哌啶-4-基)吡啶-2-基)氧基)甲基)苄腈·4-甲基苯磺酸(93mg,0.14mmol)和碳酸钾(79mg,0.57mmol)在1,4-二恶烷(4ml)和CH3CN(2ml)中的混合物在60℃搅拌过夜,然后将其从热源中取出,用水(10ml)缓慢稀释。用EtOAc(3×10mL)萃取所得混合物,将合并的有机层用硫酸钠干燥,过滤,并在真空硅胶色谱(梯度:0%~10%MeOH/二氯甲烷)中浓缩,得到3-3(47mg,收率:57%)。LC-MS(ES,m/z):[M+1]+=584.1,1H NMR(400MHz,DMSO)δ7.89(d,J=10.2Hz,1H),7.70(d,J=3.4Hz,2H),7.65(t,J=7.8Hz,1H),7.53–7.48(m,2H),7.07(d,J=7.4Hz,1H),6.88(d,J=7.3Hz,1H),6.72(d,J=8.2Hz,1H),5.47(s,2H),5.09(qd,J=6.8,3.1Hz,1H),4.70(dd,J=15.1,7.0Hz,1H),4.57(dd,J=15.1,3.1Hz,1H),4.48(dd,J=13.9,7.4Hz,1H),4.39(dt,J=9.0,6.0Hz,1H),3.89(d,J=13.4Hz,1H),3.76(s,2H),3.72(s,1H),3.61(s,3H),2.96(d,J=10.7Hz,1H),2.84(d,J=10.2Hz,1H),2.71–2.64(m,1H),2.58(dd,J=13.2,9.7Hz,1H),2.43(dd,J=16.9,8.2Hz,1H),2.24–2.08(m,2H),1.69(ddd,J=24.2,18.3,7.6Hz,4H).
(4)化合物3-4的制备
将3-3(233mg,0.39mmol),1NLiOH(2.0mL)的THF(2mL)溶液在室温下搅拌2小时。然后减压除去溶剂,得到粗产物,粗产物用HPLC纯化(梯度:10%MeCN/90%H2O,0.1%NH3·H2O至100%MeCN),得到产物为化合物3(89mg,收率:46%)。LC-MS(ES,m/z):[M+1]+=570.1。
实施例4
2-(2-((4-(6-((4-氰基-2-氟苄基)氧基)吡啶-2-基)哌啶-1-基)甲基)-1-(氧杂环丁烷-2-基甲基)-1H-苯并[d]咪唑-5-基)丙酸(化合物4)
(1)化合物4-2的制备
将4-1(10g,64.9mmol)加入CON.H2SO4(30mL),然后在0℃下加入CON.HNO3(4.3mL,64.9mmol)。在0℃下搅拌混合物1小时。将反应溶液搅拌到冰水中,过滤,用H2O(3×20mL)洗涤滤饼。收集滤饼并真空干燥,得到7g产物4-2。产率:54.2%。1H NMR(400MHz,DMSO)δ12.56(s,1H),8.10(dd,J=7.3,2.2Hz,1H),7.72(ddd,J=8.5,4.4,2.3Hz,1H),7.54(dd,J=11.4,8.6Hz,1H),3.76(s,2H).
(2)化合物4-3的制备
将4-2(11g,55.2mmol)加入到MeOH(150mL)中,然后在0℃下加入CON.H2SO4(33mL)。将混合物在80℃下搅拌3小时。加入H2O(300mL),反应溶液用EtOAc(3×300mL)萃取。合并的有机相用盐水(300mL)洗涤,干燥(Na2SO4),过滤并浓缩,快速色谱法(SiO2,10%EtOAc-己烷),得到8g产物4-3。产率:68.3%。1H NMR(400MHz,DMSO)δ8.12(dd,J=7.3,2.2Hz,1H),7.74(ddd,J=8.6,4.4,2.3Hz,1H),7.56(dd,J=11.4,8.6Hz,1H),3.87(s,2H),3.65(s,3H).
(3)化合物4-4的制备
在-10℃下,向4-3(8.0g,37.5mmol)的THF(150mL)溶液中加入LiHMDS(1M的THF溶液,56.3mL,56.3mmol)。将混合物在-10℃下搅拌10分钟。然后将CH3I的THF溶液(5.9g,41.3mmol)加入到该混合物中。在N2气氛下,将混合物于室温搅拌5小时。用水(200mL)猝灭反应溶液,用EtOAc(3×200mL)萃取。合并的有机相用盐水(200mL)洗涤,干燥(Na2SO4),过滤并浓缩,快速色谱法(SiO2,10%EtOAc-己烷)纯化得到750mg产物4-4。产率:8.8%。1H NMR(400MHz,DMSO)δ8.00(dd,J=7.2,2.4Hz,1H),7.68(ddd,J=8.6,4.3,2.4Hz,1H),7.49(dd,J=11.3,8.7Hz,1H),3.96(q,J=7.2Hz,1H),3.53(s,3H),1.35(d,J=7.2Hz,3H).
(4)化合物4-5的制备
在室温下,向4-4(650mg,2.8mmol)的THF(15mL)溶液中加入TEA(870mg,6.2mmol)。然后将氧杂环丁烷-2-基甲胺(275mg,3.1mmol)加入到该混合物中。在N2中于50℃搅拌混合物16小时。加入H2O(10mL),反应溶液用EtOAc(3×10mL)萃取。合并的有机相用盐水(20mL)洗涤,干燥(Na2SO4),过滤并浓缩,快速色谱法(SiO2,EtOAc-己烷)纯化,得到350mg产物4-5。产率:41.5%。1H NMR(400MHz,DMSO)δ8.32(t,J=5.7Hz,1H),7.98(d,J=2.2Hz,1H),7.47(dd,J=9.0,2.1Hz,1H),7.16(d,J=9.0Hz,1H),5.04–4.91(m,1H),4.55(ddd,J=8.4,7.4,5.9Hz,1H),4.44(dt,J=9.1,6.0Hz,1H),3.81(q,J=7.1Hz,1H),3.68–3.56(m,5H),2.73–2.59(m,1H),2.50–2.43(m,1H),1.38(d,J=7.2Hz,3H).
(5)化合物4-6的制备
将4-5(350mg,1.1mmol)加入到EtOH(10mL)和H2O(10mL)中,然后加入Fe(267mg,4.7mmol)和NH4Cl(515mg,9.5mmol)。在N2气氛下于65℃搅拌反应溶液3小时。加入H2O(10mL),反应溶液用EtOAc(3×20mL)萃取。合并的有机相用盐水(20mL)洗涤,干燥(Na2SO4),过滤并浓缩。过滤后,浓缩滤液,得到450mg产物4-6。产物不经进一步纯化直接用于下一步骤。LC-MS(ES,m/z):[M+1]+=265.2。
(6)化合物4-7的制备
向4-6(450mg,1.1mmol)在THF(10mL)中的溶液内添加2-氯-1,1,1-三甲氧基乙烷(406mg,2.6mmol)和TsOH·H2O(23mg,0.1mmol)。在N2气氛下将混合物加热至60℃2小时。将反应冷却至室温,并减压浓缩。快速色谱法(SiO2,50%EtOAc-己烷)纯化得到350mg产物4-7。产率:91.1%。1H NMR(400MHz,DMSO)δ8.94(s,1H),7.70(d,J=8.3Hz,2H),7.51(dt,J=21.1,5.5Hz,2H),7.40(d,J=8.2Hz,2H),5.40(d,J=4.5Hz,1H),4.68(q,J=12.4Hz,2H),4.05–3.79(m,4H),3.07(ddd,J=22.8,15.2,5.4Hz,2H),2.35(s,3H),1.28(t,J=7.1Hz,3H),0.79(s,10H),-0.00(d,J=2.8Hz,6H).
(7)化合物4-8的制备
向4-7(350mg,1.0mmol)在二恶烷(10mL)和MeCN(8mL)中的溶液中加入3-氟-4-(((6-(哌啶-4-基)吡啶-2-基)氧基)甲基)苄腈(340mg,1.0mmol)和K2CO3(300mg,2.1mmol)。在N2气氛下将混合物加热至65℃16小时。加入H2O(20mL),反应溶液用EtOAc(3×20mL)萃取。合并的有机相用盐水(20mL)洗涤,干燥(Na2SO4),过滤并浓缩,快速色谱法(SiO2,50%EtOAc-己烷)纯化,得到400mg产物4-8。产率:61.6%。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.59(s,1H),7.55(t,J=7.5Hz,1H),7.48–7.42(m,1H),7.35(dd,J=13.5,8.2Hz,2H),7.30(dd,J=9.4,1.3Hz,1H),7.16(d,J=8.3Hz,1H),6.68(d,J=7.3Hz,1H),6.57(d,J=8.1Hz,1H),5.43(s,2H),5.17–5.10(m,1H),4.62–4.50(m,3H),4.33(dt,J=9.1,5.9Hz,1H),3.89–3.74(m,3H),3.58(s,3H),2.89(t,J=12.2Hz,2H),2.69–2.59(m,1H),2.56–2.36(m,2H),2.22–2.12(m,2H),1.82–1.67(m,4H),1.48(d,J=7.2Hz,3H).
(8)化合物4的制备
向4-8(200mg,0.3mmol)在MeOH(1mL)和THF(3mL)中的溶液中加入1MLiOH(5mL)。将反应溶液在室温搅拌3小时,浓缩反应溶液,通过制备型HPLC纯化,得到54mg化合物4。LC-MS(ES,m/z):[M+1]+=584.1。
实施例5
(S)-1-(2-((4-(6-((4-氰基-2-氟苄基)氧基)吡啶-2-基)哌啶-1-基)甲基)-1-(氧杂环丁烷-2-基甲基)-1H-苯并[d]咪唑-5-基)环丙烷-1-甲酸(化合物5)
(1)化合物5-2的制备
将5-1(5.0g,25.8mmol)加入H2SO4(50mL)中,然后分别加入HNO3(1.95g,31.0mmol)。将反应溶液在室温搅拌2小时,并滴入冰水中。用EtOAc(3×500mL)萃取混合物。用H2O(3×500mL)和盐水(400mL)洗涤合并的有机相,干燥(Na2SO4),过滤并浓缩。快速色谱法(SiO2,12%EtOAc-己烷)处理,得到5-2(4.65g,75.5%)。LCMS:(ESI)m/z:239.0[M+H]+1HNMR(400MHz,DMSO)δ8.09(dd,J=7.2,2.3Hz,1H),7.82(ddd,J=8.6,4.3,2.4Hz,1H),7.55(dd,J=11.2,8.7Hz,1H),3.57(s,3H),1.54(q,J=4.2Hz,2H),1.31(q,J=4.2Hz,2H).
(2)化合物5-3的制备
将5-2(1.45g,6.1mmol)和氧杂环丁烷-2-基甲胺(1.1g,12.2mmol)加入到溶剂MeCN(20mL)中,加入Et3N(3.1g,30.5mmol)并将反应在室温搅拌16小时,将混合物用EtOAc(3×50mL)萃取。用H2O(3×50mL)和盐水(40mL)洗涤合并的有机相,干燥(Na2SO4),过滤并浓缩。快速色谱法(SiO2,10%EtOAc-己烷)处理得到5-3(375mg,20.2%)。LCMS:(ESI)m/z:306.0[M+H]+
(3)化合物5-4的制备
将混合物5-3(375mg,1.23mmol)和NH4Cl(326mg,6.15mmol)加入到EtOH(10mL)和H2O(2mL)中,然后加入Fe(690mg,12.3mmol)。过滤反应溶液。滤液用乙酸乙酯(3×30mL)萃取,合并的有机相用盐水(50mL)洗涤,干燥(Na2SO4),过滤并浓缩,得到5-4(330mg,97.6%)。LCMS:(ESI)m/z:276.0[M+H]+
(4)化合物5-5的制备
将5-4(330mg,1.24mmol)加入到溶剂THF(10ml)中,加入三甲氧基甲基次氯酸盐(234mg,1.5mmol)和4-甲基苯磺酸(640mg,3.72mmol)。将反应在45℃下搅拌16小时,将反应溶液在0℃下用冰水(30ml)猝灭,然后用乙酸乙酯(30ml3号)萃取,与有机相合并,用NaHCO3(水溶液)和盐水(30ml)洗涤,在Na2SO4上干燥,浓缩,得到7-5(265mg,66.3%)。LCMS:(ESI)m/z:334.0[M+H]+
(5)化合物5-6的制备
向5-5(265mg,0.79mmol)的二恶烷/MeCN(2/1,10mL)溶液中加入3-氟-4-(((6-(哌啶-4-基)吡啶-2-基)氧基)甲基)苄腈(300mg,0.96mmol),K2CO3(552mg,4mmol),混合物在60℃搅拌16小时,反应完成后,减压除去大部分溶剂,将混合物倒入水中,用EtOAc(3×30mL)萃取,用盐水洗涤,用Na2SO4干燥,过滤,蒸除溶剂,残余物用快速柱色谱(硅胶,PE/EA=0%-20%洗脱)纯化,得到5-6(440mg,91.1%)。LCMS:(ESI)m/z:609[M+H]+
(6)化合物5的制备
将5-6(260mg,0.43mmol)、LiOH(51.6mg,2.15mmol)的THF(5mL)和MeOH(5mL)溶液在室温下搅拌2小时。然后减压除去溶剂,得到粗产物,粗产物用HPLC纯化(梯度:10%MeCN/90%H2O,0.1%NH3·H2O至100%MeCN),得到产物为化合物5。LCMS:(ESI)m/z:596[M+H]+
实施例6
2-(2-((4-(6-((4-氯-2-氟苄基)氧基)吡啶-2-基)哌啶-1-基)甲基)-1-(氧杂环丁烷-2-基甲基)-1H-苯并[d]咪唑-5-基)乙酸(化合物6)
(1)化合物6-2的制备
在-30℃下,向DIPA(831mg,8.23mmol)的THF(10ml)溶液中,用15分钟加入n-BuLi(1.6M,5.2ml,8.23mmol)。将混合物冷却至-30℃,并在25分钟内加入6-1(2g,8.23mmol)的THF(5ml)溶液。10分钟后,在2分钟内加入2,6-二氯吡啶(1.2g,8.23mmol)的THF(5ml)溶液。将混合物温热至25℃2.5小时,将反应混合物用饱和氯化铵水溶液猝灭。NH4Cl(50ml),用EtOAc萃取(3*20ml)。将有机层减压浓缩得到产物6-2(2.7g,产率:92.8%)。LCMS:(ESI)m/z:299.1[M+H]+
(2)化合物6-3的制备
在5分钟内,向6-2(2.7g,7.63mmol)在MeOH(30ml)中的溶液中加入4M NaOH(5ml,15.26mmol)。将混合物在50℃搅拌0.5小时,将所得混合物减压浓缩。溶于水,用柠檬酸调节pH至4。过滤并用正己烷重结晶,得到产物6-3(2.5g,产率:96.2%)。LCMS:(ESI)m/z:285.1[M+H]+
(3)化合物6-4的制备
在85℃下,将6-3(2.5g,7.4mmol)在DCE(20ml)中的溶液搅拌16小时,将所得混合物减压浓缩。残余物通过硅胶柱色谱纯化,用PE:EA(10:1)得到6-4(1.4g,产率:64.2%)。LCMS:(ESI)m/z:241.1[M+H]+1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.59(t,J=7.8Hz,1H),7.17(d,J=7.9Hz,1H),7.07(d,J=7.6Hz,1H),4.40–4.12(m,2H),2.92–2.73(m,3H),1.92(d,J=13.5Hz,2H),1.69(dd,J=12.7,4.3Hz,2H),1.47(s,9H).
(4)化合物6-5的制备
在氮气下,向2-(4-氟-3-硝基苯基)乙酸甲酯(5.27g,24.72mmol)的MeCN(50mL)溶液中加入氧杂环丁烷-2-基甲胺(2.4g,27.19mmol)、TEA(5.5g,54.38mmol),将混合物在50℃下搅拌16小时,反应完成后,减压除去溶剂。然后将混合物倒入水中,用EtOAc(3×300mL)萃取,用盐水洗涤,用Na2SO4干燥,过滤,蒸除溶剂,残余物通过SGC纯化,得到产物6-5(4.4g,64%)。LCMS:(ESI)m/z:281.0[M+H]+1H NMR(400MHz,DMSO)δ8.31(s,1H),8.00(d,J=2.0Hz,1H),7.44(dd,J=8.9,2.0Hz,1H),7.14(d,J=8.9Hz,1H),4.94-5.01(m,1H),4.52-4.58(m,1H),4.41-4.47(m,1H),3.56-3.69(m,2H),3.61(s,3H),3.66(s,2H),2.75–2.60(m,1H),2.49–2.41(m,1H).
(5)化合物6-6的制备
向6-5(146mg,0.52mmol)的EtOH/H2O(2/1,4.0mL)溶液中加入Fe(116mg,2.08mmol)、NH4Cl(222mg,4.16mmol),将该混合物在65℃下搅拌1小时。反应完成后,过滤Fe并减压除去溶剂,然后用EA和水萃取,用盐水洗涤,用Na2SO4干燥,过滤,并蒸除溶剂,将粗产物通过SGC纯化,得到产物6-6(113mg,87%)。LCMS:(ESI)m/z:251.0[M+H]+1H NMR(400MHz,DMSO)δ6.45(s,1H),6.38(q,J=8.0Hz,2H),4.94–4.84(m,1H),4.53(dd,J=14.7,7.2Hz,3H),4.49–4.38(m,2H),3.56(d,J=1.9Hz,3H),3.37(s,2H),3.24(dd,J=18.8,9.2Hz,2H),2.69–2.58(m,1H),2.48–2.37(m,1H).
(6)化合物6-7的制备
向6-6(100mg,0.40mmol)的THF(4.0mL)溶液中加入2-氯-1,1,1-三甲氧基乙烷(136mg,0.88mmol)、对甲苯磺酸一水合物(8mg,0.04mmol),将混合物在45℃下搅拌16小时,反应完成后,减压除去溶剂,然后用EA和水萃取,用盐水洗涤,用Na2SO4干燥,过滤,蒸除溶剂,将粗产物通过SGC纯化,得到产物6-7(87mg,71%)。
(7)化合物6-8的制备
向6-7(24.0g,80.9mmol)在二恶烷(240mL)和水(50mL)中的溶液中加入Pd2(dba)3(7.4g,8.1mmol)、t-Buxphos(3.9g,8.1mmol)、KOH(9.1g,161.8mmol),将混合物在105℃搅拌2小时,反应完成后,减压除去溶剂,然后用EA/H2O萃取,用盐水洗涤,用Na2SO4干燥,过滤,蒸除溶剂,将粗产物通过SGC(DCM:MeOH=20:1)纯化,得到6-8(22.0g,收率:97%)。LCMS:(ESI)m/z:223.0[M+H]+1,H NMR(400MHz,DMSO)δ11.50(s,1H),7.42–7.23(m,1H),6.14(d,J=8.9Hz,1H),5.98(s,1H),4.04(d,J=12.3Hz,2H),2.84–2.52(m,3H),1.78(d,J=12.3Hz,2H),1.52–1.43(m,2H),1.40(s,9H).
(8)化合物6-9的制备
在氮气氛下,向6-8(1.0g,3.60mmol)在无水甲苯(15mL)中的溶液中加入1-(溴甲基)-4-氯-2-氟苯(965mg,4.32mmol),Ag2CO3(1.1g,3.96mmol),用锡箔保护该瓶不受光照,反应完成后,将该混合物在110℃下搅拌1小时,用EA过滤,减压除去溶剂。然后,用EA和水萃取,用盐水洗涤,Na2SO4干燥,过滤,蒸馏除去溶剂,粗产物通过SGC纯化,得到6-9(1.41g,收率93%)。LCMS:(ESI)m/z:421.0[M+H]+11H NMR(400MHz,DMSO)δ7.64(dd,J=8.1,7.4Hz,1H),7.55(t,J=8.2Hz,1H),7.44(dd,J=10.0,2.0Hz,1H),7.29(dd,J=8.2,1.8Hz,1H),6.87(d,J=7.2Hz,1H),6.69(d,J=8.0Hz,1H),5.36(s,2H),4.10–3.98(m,2H),2.90–2.70(m,3H),1.77(d,J=10.8Hz,2H),1.55(qd,J=12.5,4.2Hz,2H),1.42(s,9H).
(9)化合物6-10的制备
向6-9(1.41g,3.35mmol)的EtOAc(20mL)溶液中加入4-甲基苯磺酸(1.6g,8.38mmol),将混合物加热至60℃并搅拌1小时,然后冷却至室温并搅拌过夜。反应完成后,用EA过滤,获得6-10(2.0g,收率90%)。1H NMR(400MHz,DMSO)δ7.64(t,J=7.8Hz,1H),7.58(t,J=8.2Hz,1H),7.53–7.39(m,1H),7.31(dd,J=8.2,1.6Hz,1H),6.85(d,J=7.3Hz,1H),6.68(d,J=8.2Hz,1H),5.38(s,2H),3.08(d,J=12.1Hz,2H),2.76–2.57(m,3H),2.29(s,1H),1.77(d,J=11.0Hz,2H),1.62(qd,J=12.4,3.9Hz,2H).
(10)化合物6-11的制备
向6-10(211mg,0.68mmol)和2-(2-(氯甲基)-1-(氧杂环丁烷-2-基甲基)-1H-苯并[d]咪唑-5-基)乙酸甲酯(Int2)(452mg,0.68mmol)在二恶烷/MeCN(2/1,15mL)中的溶液内添加K2CO3(376mg,2.72mmol),在60℃下搅拌该混合物16小时,反应完成之后,用EA和水萃取,用盐水洗涤,和在Na2SO4上干燥,过滤,和蒸馏除去溶剂,粗产物通过SGC纯化,获得6-11(375mg,收率93%)。1H NMR(400MHz,DMSO)δ7.67–7.59(m,1H),7.56(t,J=8.0Hz,2H),7.46(dd,J=9.4,2.6Hz,2H),7.29(dd,J=8.3,2.1Hz,1H),7.11(dd,J=8.3,1.5Hz,1H),6.87(d,J=7.3Hz,1H),6.67(d,J=8.2Hz,1H),5.37(s,2H),5.10(dd,J=7.2,2.9Hz,1H),4.70(dd,J=15.2,7.1Hz,1H),4.58(dd,J=15.0,3.1Hz,1H),4.47(dd,J=14.4,6.9Hz,1H),4.39(dt,J=9.0,6.0Hz,1H),3.90(d,J=13.4Hz,1H),3.79–3.69(m,3H),3.60(s,3H),2.98(d,J=10.2Hz,1H),2.85(d,J=11.7Hz,1H),2.75–2.53(m,2H),2.43(dd,J=19.0,8.2Hz,1H),2.26–2.10(m,2H),1.84–1.60(m,4H).
(11)化合物6的制备
向6-11(375mg,0.63mmol)的THF/MeOH(1/1,8.0mL)溶液中加入LiOH(3.2mL,1.0M水溶液),将混合物在室温下搅拌1小时,反应完成后,减压除去溶剂,粗产物通过HPLC纯化,得到标题化合物6(207mg,收率57%)。
实施例7
2-(2-(((R)-4-(6-((4-氰基-2-氟苄基)氧基)吡啶-2-基)-2-甲基哌嗪-1-基)甲基)-1-(氧杂环丁烷-2-基甲基)-1H-苯并[d]咪唑-5-基)乙酸(化合物7)
(1)化合物7-2的制备
在0℃下,在氮气氛下,向搅拌着的2,6-二氯吡啶(5.3g,35.8mmol)和3-氟-4-(羟甲基)苄腈(5.4g,35.8mmol)在无水DMF(50mL)中的溶液中缓慢加入NaH(1.0g,42.9mmol),将该混合物在相同温度下搅拌3小时,反应完成后,用EA和水萃取,将合并的有机层用盐水洗涤,并用Na2SO4干燥,过滤,并蒸除溶剂,将粗产物通过SGC纯化,得到产物7-2(2.1g,收率22%)。LCMS:(ESI)m/z:263.1[M+H]+
(2)化合物7-3的制备
在氮气气氛下,向7-2(300mg,1.14mmol)在无水甲苯(10mL)中的溶液内加入(S)-2-甲基哌嗪-1-羧酸叔丁酯(571mg,2.85mmol)、Pd2(dba)3(55mg,0.06mmol)、BINAP(71mg,0.11mmol)、Cs2CO3(1.1g,3.42mmol),在100℃下搅拌该混合物16小时。然后,用EA和水萃取,并用盐水洗涤,用Na2SO4干燥,过滤,和蒸馏掉溶剂,粗产物通过SGC纯化,获得产物7-3(369mg,收率76%)。LCMS:(ESI)m/z:427.1[M+H]+
(3)化合物7-4的制备
向7-3(146mg,0.34mmol)在EA(4.0mL)中的溶液内加入4-甲基苯磺酸水合物(323mg,1.70mmol),将该混合物加热到60℃并搅拌1小时,然后冷却到室温并搅拌过夜。反应完成后,用EA过滤,获得产物7-4(135mg,收率59%)。LCMS:(ESI)m/z:327.1[M+H]+
(4)化合物7-5的制备
向7-4(200mg,0.65mmol)和6-7(436mg,0.65mmol)在二恶烷/MeCN(2/1,15mL)中的溶液中加入K2CO3(359mg,2.60mmol),将混合物在60℃下搅拌16小时,反应完成后,减压除去溶剂,然后用EA和水萃取,用盐水洗涤,用Na2SO4干燥,过滤,蒸除溶剂,将粗产物通过SGC纯化,得到产物7-5(282mg,粗产物)。LCMS:(ESI)m/z:599.2[M+H]+
(5)化合物7的制备
向7-5(282mg,0.47mmol)的THF/MeOH(1/1,8.0mL)溶液中加入LiOH(2.4mL,1.0M水溶液),将混合物在室温下搅拌1小时,反应完成后,减压除去溶剂,粗产物经HPLC纯化,得到产物为化合物7(42mg,收率15%)。LCMS:(ESI)m/z:585.4[M+H]+
以上本发明所提供的GLP-1受体激动剂及其应用进行了详细的介绍。本文中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其中心思想。应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护。

Claims (7)

1.式I-2化合物,
及其药学上可接受的盐,
其中:
R1独立地选自-F、-CN、-Cl、-CH3
R5选自-H、-F或-CH3
R7选自-CH2-、-CH(CH3)-、-CF2-、-CH2CH2-或-CHF-;
Y2为N或CH;
p为2。
2.根据权利要求1所述的式I-2化合物,所述的化合物独立地选自下列化合物:
及其药学上可接受的盐。
3.根据权利要求1所述的式I-2化合物,所述的化合物独立地选自下列化合物:
及其药学上可接受的盐。
4.一种药物组合物,其包含权利要求1~3中任一项的式I-2的化合物及其药学上可接受的盐及药学上可接受的药用载体。
5.根据权利要求1~3中任一项所述的式I-2的化合物或其药学上可接受的盐在制备用于治疗GLP-1受体激动剂介导的疾病或相关疾病的药物中的应用。
6.根据权利要求5所述的制备用于治疗GLP-1受体激动剂介导的疾病或相关疾病的药物中的应用,其中所述的GLP-1介导的疾病和相关疾病包括但不限于糖尿病、高血糖症、胰岛素抗性、葡萄糖耐受不良、糖尿病肾病、糖尿病神经疾病、糖尿病视网膜病变、脂肪细胞功能障碍、肥胖症、血脂异常症、高胰岛素血症。
7.一种GLP-1受体激动剂化合物(S)-2-((4-(6-((4-乙酰基-2-氟苄基)氧基)吡啶-2-基)哌啶-1-基)甲基)-1-(氧杂环丁烷-2-基甲基)-1H-苯并[d]咪唑-6-甲酸的制备方法,其按照以下路线制备而得,
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