四氢三唑并嘧啶衍生物、含有它的药物组合物及其用途的制作方法

文档序号:12284413阅读:466来源:国知局

本发明涉及具有人嗜中性粒细胞弹性蛋白酶(human neutrophil elastase)抑制特性的嘧啶酮衍生物及其在治疗中的用途。



背景技术:

人嗜中性粒细胞弹性蛋白酶(HNE)是在嗜中性粒细胞的嗜苯胺蓝颗粒中发现的32kDa丝氨酸蛋白水解酶。它在多种胞外基质蛋白的降解中起作用,所述胞外基质蛋白包括纤连蛋白、层粘连蛋白、蛋白聚糖类、III型和IV型胶原以及弹性蛋白(Bieth,G.见Regulation of Matrix accumulation,Mecham,R.P.(Eds),Academic Press,NY,USA 1986,217-306)。长期以来认为,HNE在体内稳态中起重要作用,这通过降解组织结构蛋白、从而修复和处理受损的组织来实现。通过降解细菌体,它也在对抗细菌侵染的防御中起作用。除了它对基质组织的作用以外,HNE已经牵涉IL-8基因表达的上调,并还诱导肺上皮细胞释放IL-8。在烟草烟雾暴露诱导的慢性阻塞性肺疾病的动物模型中,HNE的小分子抑制剂和蛋白抑制剂会抑制炎症应答和气肿(emphysema)的发展(Wright,J.L.等人Am.J.Respir.Crit.Care Med.2002,166,954-960;Churg,A.等人Am.J.Respir.Crit.Care Med.2003,168,199-207)。因而,HNE可能在基质破坏中和在放大慢性呼吸性疾病的炎症应答(其中嗜中性粒细胞流入是特有的特征)中起作用。实际上,认为HNE在严重肺病中起作用,所述严重肺病包括慢性阻塞性肺疾病(COPD)、囊性纤维化病(CF)、急性呼吸窘迫综合征(ARDS)、肺气肿(pulmonary emphysema)、肺炎和肺纤维化。它也牵涉几种其中涉及组织重塑的心血管疾病,例如,心力衰竭和急性心肌梗塞之后缺血性组织损伤的产生。

COPD是一个综合的(umbrella)术语,包括3种不同的病理状态,它们都促成气流的限制:慢性支气管炎、气肿和小气道疾病。通常,所有3种都会以不同程度存在于呈现出COPD的患者中,所有3种都可能归因于嗜中性粒细胞-介导的炎症,这得到在COPD患者的支气管肺泡渗漏(BAL)液中观察到的嗜中性粒细胞数目增加的支持(Thompson,A.B.;Daughton,D.;等人Am.Rev.Respir.Dis.1989,140,1527-1537)。长期以来认为,COPD的主要病原性决定因素是蛋白酶-抗-蛋白酶平衡(也称作“弹性蛋白酶:抗-弹性蛋白酶假说”),其中HNE和内源性抗蛋白酶(诸如α1-抗胰蛋白酶(α1-AT)、分泌性白细胞蛋白酶抑制剂(SLPI)和前-弹力素)的失衡导致COPD的各种炎性障碍。具有蛋白酶抑制剂α1-抗胰蛋白酶的遗传缺陷的个体发展成气肿,其严重性随着时间增加(Laurrell,C.B.;Erikkson,S Scand.J.Clin.Invest.1963 15,132-140)。因此,过量的HNE是破坏性的,导致肺形态学的破坏,肺中气道的肺泡附着(attachment)的弹性丧失和破坏(肺气肿),同时增加微血管渗透性和粘液分泌过多(慢性支气管炎)。

到目前为止,本领域已经需要公开几种人嗜中性粒细胞抑制剂。具体地,国际专利申请号WO2011/110858和WO2011/110859描述了一些具有人嗜中性粒细胞弹性蛋白酶抑制特性的嘧啶衍生物及其在治疗中的用途。

尽管如上面所记载到目前为止已经公开了几种HNE抑制剂,仍然需要其它HNE抑制剂。具体地,仍然需要对HNE酶抑制而言具有高效能的其它HNE抑制剂。还特别有利的是,鉴别对HNE酶抑制而言具有高效能的其它HNE抑制剂,且其会表现出作为吸入治疗的适当可开发性(developability)特性。

本发明通过提供本发明的化合物解决了上述需要。

在国际专利申请号WO2014/095700中描述了其它HNE抑制剂。



技术实现要素:

本发明提供了新的化合物,其是HNE的抑制剂,并且可用于治疗HNE活性在其中发挥作用的疾病或病症。

发明详述

在一个方面,本发明提供了式(I)的化合物或其药学上可接受的盐:

其中

A是CH或N;

B是CH或N;

D是CH或N;

E是CH或N;

R1是-CN或基团-C(O)-VR2

V选自:-O-、-(CH2)-和-NH-;

R2是氢或任选地被一个或多个选自卤素、OR3和-NR3R7的取代基取代的-(C1-C6)烷基;

R3是氢或任选地被取代的(C1-C6)烷基;

R4选自-CF3和-CHF2

R5是选自以下的基团

j是0或在1-4范围内的整数;

y是0或在1-4范围内的整数;

L和T独立地是在任何自由位置处带有-X-基团的4-8元杂环烷基环;

X选自-O-、-S-、-S(O2)-和-NR6

W选自:-N(R3)-、-O-、-C(O)-、-OC(O)N(R3)-、-N(R3)C(O)N(R3)-、-C(O)N(R3)-、-NR3C(O)-、-SO2-、-SO2N(R3)-、-NR3S(O2)-、-S-、-C(O)O-、-OC(O)-、任选地被取代的(C1-C6)亚烷基、任选地被取代的(C3-C6)亚环烷基和任选地被取代的(C4-C7)亚杂环烷基;

G是氢或选自:卤素、-CN、-N(R3)(R7)、-OR3、-OC(O)OR3、-OC(O)NR3R7、-N(R3)C(N)N(R3)(R7)、-N(R3)C(O)N(R3)(R7)、-C(O)N(R3)(R7)、-N(R3)C(O)R7、-S(O2)R3、-S(O2)N(R3)(R7)、-N(R3)S(O2)(R7)、-SR3、-C(O)OR3、-OC(O)R3、任选地被取代的(C1-C6)烷基、任选地被取代的(C3-C6)环烷基和任选地被单或二取代的(C4-C7)杂环烷基;

Ra是氢或选自:-OH、-NH2和任选地被取代的(C1-C6)烷基;

R6是氢或选自:-S(O2)R7、-CO2R7、-CONR3R7、-SO2NR3R7和任选地被取代的(C1-C6)烷基;

R7是氢或是任选地被取代的(C1-C6)烷基;

其中,除非另外指出,否则“任选地被取代”是指任选地被一个或多个选自(C1-C6)烷基、(C1-C6)烷氧基、(C1-C6)羟基烷基、-OH、-NH2、卤素、-CF3和-OCF3、-NR3R7的取代基取代,和

其药学上可接受的盐,

前提条件是,

当y是在1-4范围内的整数、W是-O-且j是0时,那么G不是氢或任选地被一个或多个(C1-C6)烷氧基取代的(C1-C6)烷基;

当y是在1-4范围内的整数、W是-N(R3)-、R3是氢或(C1-C6)烷基且j是0时,那么G不是氢或(C1-C6)烷基;

当y是0、W是-C(O)N(R3)-、R3是氢或(C1-C6)烷基且j是0时,那么G不是H或任选地被-NR3R7取代的(C1-C6)烷基,其中R3和R7独立地是H或(C1-C6)烷基;

当y是0、W是-S(O2)-且j是0时,那么G不是任选地被-OH取代的(C1-C6)烷基;

当y是0、W是-S(O2)N(R3)-、R3是H且j是0时,那么G不是氢;

当y是0、W是-S(O2)N(R3)-、R3是H或(C1-C4)烷基且j是0时,那么G不是氢或(C1-C6)烷基。

可以以其盐(特别是药学上可接受的盐)、N-氧化物、水合物、溶剂化物和多晶型物的形式制备式(I)的化合物。对本文中化合物的任意提及,或者对“本发明的化合物”、“式(I)的化合物”等的提及,包括这样的化合物(盐或非盐形式)、N-氧化物、水合物、溶剂化物或多晶型形式。

本发明的化合物可以用于治疗或预防涉及HNE的疾病,例如慢性阻塞性肺疾病(COPD)、支气管扩张、慢性支气管炎、肺纤维化、肺炎、急性呼吸窘迫综合征(ARDS)、肺气肿、吸烟诱发的气肿(smoking-induced emphysema)和囊性纤维化。

因此,本发明的其它方面为:(i)包含本发明的化合物和药学上可接受的载体或赋形剂的药物组合物;和(ii)本发明的化合物用于制备药物的用途,所述药物用于治疗或预防涉及HNE的疾病或病症。

在一个实施方案中,本发明提供了式(IB)的化合物或其药学上可接受的盐。

术语

术语“(Ca-Cb)烷基”(其中a和b是整数)表示具有a-b个碳原子的直链或支链烷基残基。因而,例如,当a是1且b是6时,该术语包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基和正己基。

通过类推,表述“(Ca-Cb)亚烷基”表示如上定义的二价烷基残基。

术语“(Ca-Cb)环烷基”(其中a和b是整数)表示含有a-b个环碳原子(在适当时)的饱和单环、二环或三环烃基。例子包括:环丙基、环丁基、环戊基、环己基和环庚基、金刚烷基。

通过类推,表述“(Ca-Cb)亚环烷基”(其中a和b是整数)表示如上定义的二价环状残基。

本文中使用的术语“(Ca-Cb)杂环烷基”(其中a和b是整数)表示饱和单环或二环非芳族残基,其中至少一个环碳原子被杂原子(例如-N-、NH、-S-、-O-或-S(O2)-)替代。(Ca-Cb)杂环烷基的例子包括吡咯烷基、噻唑烷基、哌嗪基、哌啶基、吗啉基、硫代吗啉基(thiomorpholinyl)。

通过类推,表述“(Ca-Cb)亚杂环烷基”(其中a和b是整数)表示如上定义的二价杂环残基。具体地,表述“(Ca-Cb)亚杂环烷基”表示二价(Ca-Cb)杂环烷基残基(例如亚吡咯烷),其中“(Ca-Cb)杂环烷基如上定义。

L是通过被Ra基团取代的碳原子与分子的其余部分连接的4-8-元杂环烷基环,其中所述杂环烷基环在任何自由位置处携带选自-O-、-S-、-S(O2)-和-NR6的-X-基团;

T是通过氮原子与分子的其余部分连接的4-8-元杂环烷基环,其中所述杂环烷基环在任何自由位置处携带选自-O-、-S-、-S(O2)-和-NR6的-X-基团;

术语“(Ca-Cb)烷氧基”(其中a和b是整数)表示直链和支链烷氧基,其中组分碳原子的数目是在a至b的范围内。具体烷基是甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基和叔丁氧基。

术语“盐”包括碱加成盐和酸加成盐。

术语“药学上可接受的盐”表示式(I)的化合物的衍生物,其中如下适当地修饰母体化合物:用常规地认为药学上可接受的任意碱或酸,将可能存在的任意游离酸性或碱性基团转化成对应的加成盐。

本发明的酸性化合物可以与以下物质形成盐(包括药学上可接受的盐):碱,例如碱金属氢氧化物,例如氢氧化钠和氢氧化钾;碱土金属氢氧化物,例如氢氧化钙、氢氧化钡和氢氧化镁;有机碱,例如N-甲基-D-葡糖胺(glucamine)、胆碱三(羟基甲基)氨基-甲烷、L-精氨酸、L-赖氨酸、N-乙基哌啶、二苄胺等。那些为碱性的化合物可以与以下物质形成盐(包括药学上可接受的盐):无机酸,例如氢卤酸如盐酸或氢溴酸、硫酸、硝酸或磷酸等;有机酸例如乙酸、酒石酸、琥珀酸、富马酸、马来酸、苹果酸、水杨酸、柠檬酸、甲磺酸、对甲苯磺酸、苯甲酸、苯磺酸、谷氨酸、乳酸和扁桃酸等。那些具有季氮的化合物也可以与药学上可接受的抗衡离子形成季铵盐,所述抗衡离子例如氯离子、溴离子、乙酸根、甲酸根、对甲苯磺酸根、琥珀酸根、半琥珀酸根、萘-二磺酸根、甲磺酸根、昔萘酸根(xinafoate)等。

在本发明的化合物具有至少一个立体中心的情况下,它们可以作为对映异构体存在。当根据本发明的化合物具有2个或更多个立体中心时,它们可以额外作为非对映异构体存在。应当理解,所有这样的异构体及其任意比例的混合物都被包括在本发明范围内。

显而易见,通式(I)的化合物含有至少一个立体中心,即由下面具有星号的碳原子(1)表示,且因此作为光学立体异构体存在:

在一个实施方案中,本发明涉及式(I)’的化合物,其为如上定义的式(I)化合物,其中碳(1)的绝对构型是下文显示的绝对构型:

在另一个实施方案中,本发明涉及式(I)”的化合物,其为如上定义的式(I)化合物,其中碳(1)的绝对构型是下文显示的绝对构型:

基于以基团的优先性为基础的Cahn-Ingold-Prelog命名法,分配碳(1)的绝对构型。

应当理解,下文关于式(I)的化合物描述的所有优选基团或实施方案可以彼此组合,并在细节上做必要的修正后同样应用于式(I)’和(I)”的化合物。

在一个实施方案中,对于式(I)的化合物,A是CH,B是CH,且D是CH。

在一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R5是基团

其中W选自:-C(O)-、-OC(O)N(R3)-、-N(R3)C(O)N(R3)-、-NR3C(O)-、-NR3S(O2)-、-S-、-C(O)O-、-OC(O)-、任选地被取代的(C1-C6)亚烷基、任选地被取代的(C3-C6)亚环烷基和任选地被取代的(C4-C7)亚杂环烷基。

在一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R5是基团

其中y是2,W是-NR3S(O2),R3是氢或任选地被取代的(C1-C6)烷基,j是1且G是氢。

在另一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R5是基团

其中y是2或3,W是-S-,j是0且G是任选地被取代的(C1-C6)烷基。

在另一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R5是基团

其中y是2或3,W是-SO2-,j是0且G是任选地被取代的(C1-C6)烷基。

在另一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R5是基团

其中y是2或3,W是-NR3C(O)-,R3是氢或任选地被取代的(C1-C6)烷基,j是1且G是氢。

在一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R5是选自以下的基团

其中Ra是氢或选自:-OH、-NH2和任选地被取代的(C1-C6)烷基;L和T独立地是在任何自由位置处带有-X-基团的4-8元杂环烷基环;X选自-O-、-S-、-S(O2)-和-NR6;R6是氢或选自:-SO2R7、-CO2R7、-CONR3R7、-SO2NR3R7和任选地被取代的(C1-C6)烷基;R3和R7独立地是氢或任选地被取代的(C1-C6)烷基。

在一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R4选自-CF3和-CHF2

在一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R1是-CN或基团-C(O)-VR2;V是-O-;R2是任选地被一个或多个选自卤素、-OR3和-NR3R7的取代基取代的-(C1-C6)烷基。

在一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R5是基团

其中y是0,W是-C(O)N(R3)-,j是2,G是-OR3且R3是氢或任选地被取代的(C1-C6)烷基。

在一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R5是基团

其中y是0,W是-C(O)N(R3)-,j是0,G是任选地被-OH取代的(C1-C6)烷基,且R3是氢或任选地被取代的(C1-C6)烷基。

在一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R5是基团

其中y是0,W是-C(O)N(R3)-,j是0,G是(C3-C6)环烷基且R3是氢或任选地被取代的(C1-C6)烷基。

在一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R5是基团

其中y是0,W是-C(O)N(R3)-,j是2,G是-S(O2)R3且R3是氢或任选地被取代的(C1-C6)烷基。

在一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R5是基团

其中y是1,W是-C(O)N(R3)-,j是0,G是(C1-C6)烷基且R3是氢或任选地被取代的(C1-C6)烷基。

在一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R5是基团

其中y是1,W是-C(O)-,j是0,T是带有-X-基团的4-8-元杂环烷基环,其中X是-O-。

在一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R5是基团

其中y是2,W是-N(R3)-,R3是氢或任选地被取代的(C1-C6)烷基,j是1,G是(C4-C7)杂环烷基。

在一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R5是基团

其中y是2,W是(C4-C7)亚杂环烷基,j是1,G是-N(R3)(R7),其中R3和R7独立地是氢或任选地被取代的(C1-C6)烷基。

在一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R5是基团

其中y是2,W是-N(R3)-,R3是(C1-C6)烷基,j是0,G是(C4-C7)杂环烷基。

在一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R5是基团

其中y是2,W是(C4-C7)亚杂环烷基,j是0,G是-N(R3)(R7),其中R3和R7独立地是氢或任选地被取代的(C1-C6)烷基。

在一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R5是基团

其中y是2,W是-N(R3)-,R3是(C1-C6)烷基,j是3,G是-N(R3)(R7),其中R3和R7独立地是氢或任选地被取代的(C1-C6)烷基。

在一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R5是基团

其中y是0,W是-N(R3)C(O)N(R3)-,j是0,G是(C1-C6)烷基且R3是任选地被-OH或-NR3R7取代的(C1-C6)烷基,其中R3和R7独立地是氢或任选地被取代的(C1-C6)烷基。

在一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R5是基团

其中y是0,W是-N(R3)C(O)N(R3)-,j是0,G是(C1-C6)烷基且R3是任选地被-OH或-NR3R7取代的(C1-C6)烷基,其中R3和R7独立地是氢或任选地被取代的(C1-C6)烷基。

在一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R5是基团

其中y是0,W是-N(R3)-,j是0,G是-C(O)OR3,其中R3是氢或任选地被NR3R7取代的(C1-C6)烷基,其中R3和R7独立地是氢或任选地被取代的(C1-C6)烷基。

在一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R5是基团

其中y是0,W是-NR3C(O)-,j是0,G是(C1-C6)烷基且R3是氢。

在一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R5是基团

其中y是0,W是-O-,j是0,G是(C1-C6)烷基。

在一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R5是基团

其中y是0,W是-O-,j是2,G是-OR3且R3是氢或任选地被取代的(C1-C6)烷基。

在一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R5是基团

其中y是0,W是任选地被-OH取代的(C1-C6)亚烷基,j是2,G是-OR3,其中R3是氢或任选地被取代的(C1-C6)烷基。

在一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R5是基团

其中y是0,W是任选地被-OH取代的(C1-C6)亚烷基,j是0,G是-OR3,其中R3是氢或任选地被取代的(C1-C6)烷基。

在一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R5是基团

其中y是0,W是任选地被-OH取代的(C1-C6)亚烷基,j是0,G是-S(O2)R3,其中R3是氢或任选地被取代的(C1-C6)烷基。

在一个实施方案中,对于式(I)的化合物,R5是基团

其中y是0,W是任选地被-OH取代的(C1-C6)亚烷基,j是0,G是(C1-C6)烷基。

在另一个实施方案中,本发明的化合物选自:

(R)-5-[4-氰基-2-(R)-1,2-二羟基-乙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-[4-氰基-2-(S)-1,2-二羟基-乙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-[2-(2-乙酰基氨基-丙基)-4-氰基-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-{2-(3-乙酰基-甲基-氨基)-丙基]-4-氰基-苯基}-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-{4-氰基-2-[3-(甲磺酰基-1-甲基氨基)-丙基]-苯基}-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-[2-(2-乙酰基氨基-乙基)-4-氰基-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-[2-(2-乙酰基氨基-乙基)-4-氰基-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-{2-[2-(乙酰基-甲基-氨基)-乙基]-4-氰基-苯基}-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-[4-氰基-2-(2-甲磺酰基氨基-乙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-{4-氰基-2-[3-(甲磺酰基-1-甲基氨基)-乙基]-苯基}-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-[4-氰基-2-(2-甲基硫烷基(sulfanyl)-乙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-[4-氰基-2-(2-甲磺酰基-乙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-[4-氰基-2-(2-甲基硫烷基-丙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-[4-氰基-2-(2-甲磺酰基-丙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯。

(R)-5-[4-氰基-2-(2-羟基-乙基氨甲酰基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-[4-氰基-2-((R)-2-羟基-1-甲基-乙基氨甲酰基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-[4-氰基-2-((S)-2-羟基-1-甲基-乙基氨甲酰基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-(4-氰基-2-环丙基氨甲酰基-苯基)-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-[4-氰基-2-(2-甲磺酰基-乙基氨甲酰基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-[4-氰基-2-((R)-1-羟基-乙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-[4-氰基-2-((S)-1-羟基-乙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-(4-氰基-2-甲基氨甲酰基甲基-苯基)-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-(4-氰基-2-二甲基氨甲酰基甲基-苯基)-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-[4-氰基-2-(2-吗啉-4-基-2-氧代-乙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-{2-[2-(氮杂环丁烷-3-基甲基-甲基-氨基)-乙基]-4-氰基-苯基}-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯甲酸盐;

(R)-5-{4-氰基-2-[2-(3-甲基氨基甲基-氮杂环丁烷-1-基)-乙基]-苯基}-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯甲酸盐;

(R)-5-{4-氰基-2-[2-(甲基-哌啶-4-基-氨基)-乙基]-苯基}-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯甲酸盐;

(R)-5-{4-氰基-2-[2-(4-二甲基氨基-哌啶-1-基)-乙基]-苯基}-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-(4-氰基-2-{2-[(3-二甲基氨基-丙基)-甲基-氨基]-乙基}-苯基)-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-[4-氰基-2-(3-乙基-脲基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-{4-氰基-2-[3-(2-羟基-乙基)-脲基]-苯基}-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-{4-氰基-2-[3-(2-二甲基氨基-乙基)-脲基]-苯基}-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-(2-乙酰基氨基-4-氰基-苯基)-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-(4-氰基-2-乙氧基羰基氨基-苯基)-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-[4-氰基-2-(2-二甲基氨基-乙氧基羰基氨基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-(2-乙酰基氨基-4-氰基-苯基)-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(S)-5-(2-乙酰基氨基-4-氰基-苯基)-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-[4-氰基-2-(2-甲氧基-乙氧基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(S)-5-[4-氰基-2-(2-甲氧基-乙氧基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯;

(R)-5-[4-氰基-2-((S)-1,2-二羟基-乙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲腈;

(R)-5-[4-氰基-2-((R)-1,2-二羟基-乙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲腈;

(R)-5-[4-氰基-2-(2-羟基-乙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲腈;

(R)-5-[4-氰基-2-(2-甲磺酰基-乙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲腈;

(R)-5-[4-氰基-2-(2-羟基-乙基)-苯基]-8-(3-二氟甲基-苯基)-7-甲基-3-氧代-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲腈;

(S)-5-[4-氰基-2-(2-羟基-乙基)-苯基]-8-(3-二氟甲基-苯基)-7-甲基-3-氧代-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲腈;

(R)和(S)-5-[4-氰基-2-(1,2-二羟基-乙基)-苯基]-8-(3-二氟甲基-苯基)-7-甲基-3-氧代-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲腈;

(R)和(S)-5-[4-氰基-2-(1,2-二羟基-乙基)-苯基]-8-(3-二氟甲基-苯基)-7-甲基-3-氧代-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲腈。

本发明化合物的治疗效用涉及已知至少部分地由人嗜中性粒细胞弹性蛋白酶的作用介导的任何疾病。例如,本发明化合物对于慢性阻塞性肺疾病(COPD)、囊性纤维化(CF)、支气管扩张、急性呼吸窘迫综合征(ARDS)、肺气肿、肺炎和肺纤维化的治疗可能是有益的。

本发明的化合物可用于治疗炎症性的呼吸障碍,例如哮喘(轻度、中度或重度)、类固醇抵抗型哮喘、支气管炎、慢性阻塞性肺疾病(COPD)、囊性纤维化(CF)、肺水肿、肺栓塞、肺炎、肺结节病、肺气肿、硅沉着病、肺纤维化、肺性高血压、呼吸衰竭、急性呼吸窘迫综合征(ARDS)、气肿、慢性支气管炎、结核病、曲霉菌病和其它真菌感染、过敏性肺炎、肺脉管系统的血管炎性和血栓性障碍、镇咳活性(包括治疗与气道的炎症性和分泌性病症有关的慢性咳嗽)、由呼吸道合胞体病毒、流感、冠状病毒(包括严重急性呼吸综合征、SARS)和腺病毒引起的感染、支气管扩张和肺癌。

本发明还涉及包含本发明化合物作为活性成分的药物制剂。其它化合物可以与本发明化合物结合用于预防和治疗肺的炎性疾病。因此,本发明还涉及用于预防和治疗肺的炎性疾病的药物组合物,所述药物组合物包含治疗有效量的本发明的化合物和一种或多种其它治疗剂。

适合用于与本发明化合物联合治疗的治疗剂包括:(1)皮质类固醇,例如布地奈德、倍氯米松、倍氯米松(例如,作为单丙酸酯或二丙酸酯)、氟尼缩松、氟替卡松(例如作为丙酸酯或糠酸酯)、环索奈德、莫米松(例如作为糠酸酯)、莫米松地奈德、罗氟奈德、氢化可的松、泼尼松、泼尼松龙、甲泼尼龙、萘非可特、地夫可特、乙酸卤泼尼松、氟轻松、醋酸氟轻松、氯可托龙、替泼尼旦、泼尼卡酯、二丙酸阿氯米松、卤米松、利美索龙、丙酸地泼罗酮、曲安西龙、倍他米松、氟氢可的松、去氧皮质酮、罗氟奈德、艾泼诺酯等。类固醇药物可以另外包括处于临床或临床前开发中的用于呼吸性疾病的类固醇,诸如GW-685698、GW-799943、GSK 870086、QAE397、NCX-1010、NCX-1020、NO-地塞米松、PL-2146、NS-126(以前的ST-126)。类固醇药物还可以另外包括处于开发中的具有减少的副作用特性的下一代分子,诸如选择性的糖皮质激素受体激动剂(SEGRA),包括ZK-216348和AZD5423;(2)β2-肾上腺素能受体激动剂,诸如沙丁胺醇、班布特罗、特布他林、非诺特罗、福莫特罗、富马酸福莫特罗、沙美特罗、昔萘酸沙美特罗、阿福特罗、酒石酸阿福特罗、茚达特罗(QAB-149)、卡莫特罗、BI 1744 CL、GSK159797(米维特罗)、GSK59790、GSK159802、GSK642444(维兰特罗)、GSK678007、GSK96108、克仑特罗、丙卡特罗、比托特罗、LAS100977(abediterol)、BI1744CL(奥达特罗)和brodxaterol;(3)白三烯调节剂,例如孟鲁司特、扎鲁司特或普仑司特;(4)抗胆碱能剂,例如选择性的毒蕈碱-3(M3)受体拮抗剂诸如异丙托溴铵、噻托铵(tiotropium)、噻托溴铵格隆溴铵、阿地溴铵、LAS34273、GSK656398、GSK233705、GSK 573719(芜地溴铵(umeclidinium))、LAS35201、QAT370和氧托溴铵(oxytropium bromide);(5)磷酸二酯酶-IV(PDE-IV)抑制剂,例如罗氟司特、西洛司特或茶碱;(6)镇咳剂,诸如可待因或右美沙芬;和(7)非甾体类抗炎剂(NSAID),例如布洛芬或酮洛芬;(8)粘液溶解剂,例如N乙酰基半胱氨酸或福多司坦;(9)祛痰药/粘液动力学(mucokinetic)调节剂,例如氨溴索、高渗溶液(例如盐水或甘露醇)或表面活性剂;(10)肽粘液溶解剂,例如重组人脱氧核糖核酶I(阿法链道酶和rhDNA酶)或螺杀菌素;(11)抗生素,例如阿奇霉素、妥布霉素和氨曲南;和(12)p38促分裂原活化蛋白(MAP)激酶抑制剂,诸如GSK 856553和GSK 681323;(12)Janus激酶(JAK)的抑制剂诸如CP-690550或GLPG0634;(13)脾酪氨酸激酶(SYK)抑制剂诸如R406、R343或PRT062607;(14)磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)的δ和/或γ异形体的抑制剂;(15)抗逆转录病毒剂诸如利巴韦林、扎那米韦或拉尼米韦;(16)PPAR-γ激动剂诸如吡格列酮和罗格列酮。

在一个方面,本发明提供了本发明的化合物与其它抗炎药和支气管扩张药组合相组合(即三元组合产品)的吸入给药应用,所述其它抗炎药和支气管扩张药组合包括、但不限于昔萘酸沙美特罗/丙酸氟替卡松(Advair/)、维兰特罗/糠酸氟替卡松(BREO ELLIPTATM)、富马酸福莫特罗/布地奈德富马酸福莫特罗/糠酸莫米松、富马酸福莫特罗/二丙酸倍氯米松富马酸福莫特罗/丙酸氟替卡松茚达特罗/糠酸莫米松、茚达特罗/QAE-397、GSK159797/GSK 685698、GSK159802/GSK 685698、GSK642444/GSK 685698、富马酸福莫特罗/环索奈德、酒石酸阿福特罗/环索奈德。

在另一个方面,本发明提供了本发明的化合物与以下组合相组合(即三元组合产品)的吸入给药应用:其它支气管扩张药物组合,尤其是β2激动剂/M3拮抗剂组合,包括、但不限于昔萘酸沙美特罗/噻托溴铵、富马酸福莫特罗/噻托溴铵、富马酸福莫特罗/格隆溴铵(PT003)、BI 1744CL/噻托溴铵、茚达特罗/NVA237、茚达特罗/QAT-370、福莫特罗/LAS34273、芜地溴铵(umeclidinium)/维兰特罗(AnoroTM)、GSK159797/GSK 573719、GSK159802/GSK 573719、GSK642444/GSK 573719、GSK159797/GSK 233705、GSK159802/GSK 233705、GSK642444/GSK 233705。

第一种和第二种活性成分的重量比可以变化,并且取决于每种成分的有效剂量。通常,将使用每一种的有效剂量。

本发明化合物的预防剂量或治疗剂量的量级当然将随待治疗病症的严重程度的性质和具体化合物及其给药途径而变化,并且通常将通过药学领域所需的临床试验进行确定。它还将根据单个患者的年龄、重量和应答而变化。一般而言,每日剂量范围将在以下范围内:约0.001mg至约100mg/千克哺乳动物体重,优选0.01mg至约50mg/千克,最优选0.1-10mg/千克,其为单次剂量或分次剂量。另一方面,在某些情况下,可能需要使用这些限度之外的剂量。

本发明的另一个方面提供了包含本发明的化合物和药学上可接受的载体的药物组合物。在药物组合物中的术语“组合物”意图包括包含活性成分和构成载体的惰性成分(药学上可接受的赋形剂)的产品,以及由任何两种或更多种成分组合、络合或聚集而直接或间接形成的任何产品,或者由一种或更多种成分分解而直接或间接形成的任何产品,或者由一种或更多种成分的其它类型反应或相互作用成分直接或间接形成的任何产品。因此,本发明的药物组合物包括通过混合本发明的化合物、其它活性成分和药学上可接受的赋形剂而制得的任意组合物。

本发明的药物组合物包含本发明的化合物作为活性成分或其药学上可接受的盐,并且还可以含有药学上可接受的载体和任选的其它治疗成分。术语“药学上可接受的盐”表示从药学上可接受的无毒碱或酸(包括无机碱或酸以及有机碱或酸)制备的盐。

任何合适的给药途径可用于给哺乳动物、尤其是人提供有效剂量的本发明的化合物。在治疗用途中,可以通过任何方便的、合适的或有效的途径施用所述活性化合物。合适的给药途径是已知的,且包括口服给药、静脉内给药、直肠给药、胃肠外给药、局部给药、眼给药、鼻给药、含服和肺部给药(通过吸入)。

适合通过吸入法给药的组合物是已知的,并且可包括已知用于这类组合物中的载体和/或稀释剂。所述组合物可以含有0.01-99重量%的活性化合物。优选地,单位剂量包含1μg至10mg量的活性化合物。

通过任何已知的合适方法,可以确定最合适的剂量水平。然而,应当理解,对于任何特定患者的具体量将取决于多种因素,包括使用的具体化合物的活性,患者的年龄、体重、饮食、一般健康和性别,给药时间,给药途径,排泄速率,任何其它药物的使用,以及待治疗的疾病的严重程度。

对于吸入递送,活性化合物优选地为微粒形式。这些微粒可以通过包括喷雾干燥、冷冻干燥和微粉化在内的多种技术制备。

例如,本发明的组合物可制备为悬浮液用于从喷雾器递送,或者制备为在液体推进剂中的气溶胶而用于例如加压定量吸入器(PMDI)中。适用于PMDI的推进剂是本领域技术人员已知的,包括CFC-12、HFA-134a、HFA-227、HCFC-22(CCl2F2)和HFA-152(CH4F2和异丁烷)。

在本发明的一个优选实施方案中,本发明的组合物为干粉形式,用于使用干粉吸入器(DPI)的递送。很多类型的DPI都是已知的。

用于施用递送的微粒可以用有助于递送和释放的赋形剂配制。例如,在干粉制剂中,微粒可以用有助于从DPI流进肺的大载体颗粒配制。合适的载体颗粒是已知的,包括乳糖颗粒;它们可具有大于90μm的质量中值直径。

在基于气溶胶的制剂的情况下,优选的组合物是:

本发明化合物可以与其它药物联合使用,所述其它药物用于治疗/预防/抑制或改善本发明化合物对其有用的疾病或病症。这样的其它药物可以通过其常用的途径和量,与本发明的化合物同时或相继施用。当本发明的化合物与一种或多种其它药物同时使用时,除了本发明化合物以外还含有这样的其它药物的药物组合物是优选的。因此,本发明的药物组合物包括除了本发明化合物以外还含有一种或多种其它活性成分的那些。

本发明的试剂可以以吸入形式施用。可以使用例如气压驱动喷射雾化器或超声雾化器来产生气溶胶,优选地使用推进剂驱动的定量气溶胶,或微粉化活性化合物形式的不含推进剂剂的给药,例如,吸入式胶囊或其它“干粉”递送系统。

可根据所用的吸入器系统,如前所述地施用活性化合物。除了活性化合物之外,给药形式可以额外含有赋形剂,例如,推进剂(例如对于定量气溶胶,可使用氟利昂)、表面活性物质、乳化剂、稳定剂、防腐剂、调味剂、填充剂(例如对于粉末吸入器,可使用乳糖),或者如果合适时,还含有其它活性化合物。

对于吸入目的,可以得到很多种产生和施用具有最合适粒度的气溶胶的系统,其中使用适合患者的吸入技术。除了使用接合管(adaptor)(间隔器(spacer)、扩张器(expander))和梨形容器(例如)和发射吹气喷雾(puffer spray)的自动装置之外,对于定量气溶胶,特别是对于粉末吸入器的情况,可以得到很多种技术方案(例如或例如EP-A-0505321所述的吸入器)。

合成方法

在本发明的一个方面,提供了根据下文方案A-J中报道的一般合成途径制备本发明(Ia)的化合物(即式(I)的化合物,其中R1是-C(O)-VR2)的方法。E和R4如上面所定义。

方案A

通过在有碱诸如三乙胺存在下在溶剂诸如THF中在从0℃至回流的温度与氯甲酸乙酯(或焦碳酸乙酯)反应,可以从式(III)的化合物制备式(IV)的化合物。通过在适当的溶剂中加热,可以将式(IV)的化合物转化成式(Ia)的化合物。合适的条件包括溶剂诸如IMS的应用和使用微波辐射在高达150℃的温度加热或在溶剂诸如正丁醇中在回流下的常规加热。

根据下面的方案B可以制备式(III)的化合物,其中R2是(C1-C6)烷基:

方案B

可以在有酸诸如TMS-多磷酸酯(polyphosphate)或多磷酸存在下在溶剂诸如THF中在从室温至回流的温度使式(V)的化合物与苯甲醛(VI)诸如3-溴-4-甲酰基-苄腈和乙酰乙酸酯诸如乙酰乙酸乙酯反应,得到式(VII)的化合物,其中R2是(C1-C6)烷基,且其它基团如关于式(I)的化合物所定义。通过与氧化剂诸如脲过氧化氢反应,随后在IMS中用水合肼原位处理,可以从式(VII)的化合物制备式(III)的化合物。

此外,可以根据方案C制备式(Ia)’的化合物,其为如上定义的式(I)’的化合物,其中碳(1)的绝对构型是下面显示的绝对构型

方案C

作为例子,使用关于方案B中式(V)的化合物向式(VII)的化合物的转化所述的类似方法,通过与3-溴-4-甲酰基-苯甲酸(VIa)反应,可以从式(V)的化合物得到式(II)的化合物,其中E=CH和R4=CF3。可以如下从式(II)的化合物得到式(II)’的化合物,其为式(II)的化合物,其中在立体中心(1)处的绝对构型如在方案C中所报道:在合适的溶剂诸如二烷中与合适的手性胺诸如(+)-辛可宁形成手性非对映异构的盐,随后用酸诸如盐酸处理所述盐以得到对映异构地纯的式(II)’的化合物。可以如下从式(II)’的化合物得到式(VII)’的化合物,其为式(VII)的化合物,其中在立体中心(1)处的绝对构型如在方案C中所报道:在有偶联剂诸如羰基二咪唑存在下,在溶剂诸如THF中,在从0℃至室温的温度与氨水反应,得到中间体伯酰胺(IIa)’。使用脱水剂可以实现式(IIa)’的化合物向式(VII)’的化合物的转化。合适的条件包括在从0℃至室温的温度使用溶剂诸如DMF和脱水剂诸如磷酰氯(phosphorous oxychloride)或氰尿酰氯。

使用关于方案B和A中式(VII)的化合物向式(Ia)的化合物的转化所述的类似方法,可以从式(VII)’的化合物得到式(Ia)’的化合物,其为如上定义的式(Ia)的化合物,且其中碳(1)的绝对构型是在方案C(方法A)中所示的绝对构型。可替换地,使用方法B也可以从式(VII)’的化合物得到式(Ia)’的化合物,其为如上定义的式(Ia)的化合物,且其中碳(1)的绝对构型是在方案C中所示的绝对构型;其中可以在有碱诸如2,6-卢剔啶(lutadine)存在下在溶剂诸如二氯甲烷中在从-5至5℃的温度使式(VII)’的化合物与含有/释放氯羰基的化合物诸如光气或三光气和无水肼反应,得到式(Ia)’的化合物,其中R2是(C1-C6)烷基且其它基团如关于式(I)的化合物所定义。类似地,使用方法A或B(参见方案C),在环化以后也可以从式(VII)的化合物制备本发明(Ia)’的化合物,并使用手性色谱法分离期望的对映异构体(Ia)’。

技术人员会理解,通过选择适当的手性胺和它的绝对构型,可以得到式(II)”、(IIa)”、(VII)”和(Ia)”的衍生物[它们分别是式(II)、(VII)和(Ia)的化合物,其中在立体中心(1)处的绝对构型与在方案C中报道的绝对构型相反]。

在适当的情况下,技术人员可以向在实验部分中具体描述的条件引入合适的变化,以便使合成途径适应本发明的其它化合物的供应。这样的变化包括、但不限于:使用适当的起始原料来制备不同的化合物,反应的溶剂和温度的变化,用类似的化学试剂替代反应物,引入或除去对反应条件和试剂敏感的官能团的保护/去保护阶段,以及引入或除去目的在于进一步官能化化学骨架的特定合成步骤。

可以使用的并在实施例中描述和报道的方法不应当视作限制可用于制备本发明的化合物的合成方法的范围。

用作起始原料或中间体的化合物可以是商购可得的,它们的制备可以具体地描述在文献中,或者它们可以根据在文献中可得到的和技术人员众所周知的方法来制备。

描述的方法是特别有利的,因为通过技术人员已知的任意适当变体易于适当地调控它,从而得到任意期望的本发明的化合物。这样的变体被包含在本发明范围内。

从所有上述内容,技术人员显而易见,任意所述基团可以原样存在或以任意适当地保护的形式存在。具体地,在进行烷基化、酰化、偶联或磺酰化之前,需要适当地保护存在于中间体和实施例中且会产生不希望的副反应和副产物的官能团。同样地,那些相同的被保护的基团的随后去保护可以发生在所述反应结束以后。

在本发明中,除非另有说明,否则术语“保护基”表示被改造以保留它所结合的基团的功能的保护性基团。通常,保护基用于保留氨基、羟基或羧基功能。因此,适当的保护基可以包括,例如,本领域技术人员众所周知的苄基、苄氧基羰基、叔丁氧基羰基、烷基或苄基酯等[关于一般参考,参见,T.W.Green;Protective Groups in Organic Synthesis(Wiley,N.Y.1981)]。

同样地,根据有机合成化学中常用的众所周知的方法,可以完成任意所述基团(例如包括羰基、羟基或氨基)的选择性保护和去保护。

通过将任意游离酸性基团或氨基适当地转化成对应的药学上可接受的盐,可以实现式(I)化合物的任选盐形成。也在该情况下,用于本发明的化合物的任选成盐的工作条件都是在技术人员的普通知识内。

在可得到的情况下,根据本领域众所周知的方法,例如通过制备型HPLC或通过色谱纯化,可以得到式(I)化合物的非对映异构体。使用制备型HPLC和装有手性固定相的柱,同样可以分离式(I)化合物的外消旋混合物,或者使用本领域众所周知的方法进行拆分以得到各对映异构体。此外,可以拆分手性中间体并用于制备本发明的手性化合物。

从所有上述内容,技术人员显而易见,可以方便地修改上面的方法、用于制备本发明的合适化合物的综合的其任意变体,从而使反应条件适应具体需要,例如通过选择适当的缩合剂、溶剂和保护基,视情况而定。

根据下文报道的方案D可以从式(VIII)的化合物制备式(X)的化合物,其中R1是基团-C(O)-VR2(其中R2=Me),A、B和D是CH且R5是溴或其它合适的活化基团,所述活化基团选自(但是非排它地)Cl、I、OTf:

方案D

在溶剂诸如DCM中在从-78℃至室温的温度用强路易斯酸诸如三溴化硼处理式(VIII)的化合物,随后用水或甲醇猝灭,可以得到式(IX)的化合物。在方案D中,本领域技术人员显而易见,可以从外消旋体(VIII)开始或从单一对映异构体开始。

技术人员显而易见,可以预见到其它适当的保护基策略,并且所述酸(IX)代表用于进一步官能化以及用于制备式(X)的化合物的通用(versatile)中间体。

事实上要强调的是,如技术人员所理解的,下文从式(VIII)(即在方案F、G和H中)或(VIII)’的化合物开始描述的许多合成途径可能适用于式(IX)和(X)的化合物,并且得到式(I)、(Ia)和(1a)’的另外化合物。

作为例子,通过在有偶联剂诸如HATU存在下在溶剂诸如DMF中在有碱诸如三乙胺存在下在从室温至80℃的温度与醇或胺HVR2诸如氨或2-甲氧基-乙醇反应,可以将如上定义的式(IX)的化合物衍生化成式(X)的化合物,其中R2不是氢。在方案D中显示的合成途径有助于在以后阶段引入-VR2取代基。

方案E

根据方案E可以从式(IX)的化合物制备式(XII)的化合物,即式(X)的化合物,其中R1(-C(O)-VR2)是基团-CN。通过在有偶联剂诸如HATU存在下在溶剂诸如DMF中在有碱诸如三乙胺存在下在从室温至80℃的温度与氨反应,可以制备式(XI)的化合物,其为式(X)的化合物,其中VR2是NH2

通过在溶剂诸如THF中在从室温至回流的温度与脱水剂诸如Burgess试剂反应,可以从式(XI)的化合物制备式(XII)的化合物。在方案E中,本领域技术人员显而易见,可以从外消旋体(IX)或从单一对映异构体开始,所述单一对映异构体可以根据方案D从式(VIII)的化合物的单一对映异构体制备。

然后技术人员会明白,通过在下文方案F-J中描述的合成途径的改进和从式(XII)的化合物开始,可以制备式(Ib)的化合物,即式(I)的化合物,其中R1是氰基。

根据方案E’可以从式(Va)的化合物制备式(Iq)的化合物,即式(Ia)的化合物,其中R1(-C(O)-VR2)是基团-CN且R4是二氟甲基。

方案E’

在2步操作以后可以从式(Va)的化合物制备式(Vc)的化合物。通过在溶剂诸如丙酮中在从室温至回流的温度与异氰酸苯甲酰酯反应,从式(Va)的化合物制备式(Vb)的化合物。在50-80℃的温度用合适的碱诸如1M氢氧化钠水溶液水解以后,可以从式(Vb)的化合物得到式(Vc)的化合物。使用用于制备式(VII)的化合物的类似条件(方案B),通过使式(Vc)的化合物与式(VIc)的化合物和3-氧代-丁酸烯丙酯反应,可以制备式(VIIa)的化合物。使用用于制备式(Ia)’的化合物的类似方法(方案C,方法B),可以从式(VIIa)的化合物制备式(VIIIa)的化合物。在有胺诸如吗啉存在下在溶剂诸如THF中在室温至50℃的温度用钯催化剂诸如四(三苯基膦)钯(0)处理以后,可以从式(VIIIa)的化合物得到式(IXa)的化合物。

然后技术人员会明白,通过改进在方案E中所示的合成途径和在下文在方案F-J中所述的那些,从式(IXa)的化合物开始,可以制备式(Iq)的化合物,即式(I)的化合物,其中R1是氰基,且R4是二氟甲基。

根据下文报道的方案F,可以从式(VIII)的化合物制备式(Ic)、(Id)、(Ie)和(If)的化合物,即式(I)的化合物,其中R1是基团-C(O)-VR2,V是氧,R2是甲基,A、B和D是CH,且R5分别是在方案F中报道的基团,其中RX可能具有根据关于式(I)的化合物描述的那些的不同含义:

方案F

通过在有催化混合物诸如双(三苯基膦)二氯化钯(II)和碘化亚铜(I)与碱诸如三乙胺存在下在溶剂诸如DMF中在高至120℃的温度(通常使用微波辐射)与适当地未被取代的乙酰基化合物(XIII)反应,可以实现式(VIII)的化合物向式(Ic)的化合物的转化。通过在溶剂诸如IMS中使用催化剂诸如Pd/C氢化,可以从式(Ic)的化合物制备式(Id)的化合物。

根据下面的方案G可以从式(VIII)的化合物制备式(Ie-Ih)的化合物,即式(I)的化合物,其中R1是基团-C(O)-VR2,V是氧,R2是甲基,A、B和D是CH且R5可以是如上定义的乙二醇(Ie)、亚甲基连接的叔胺-NR18R19(If)、酰胺-NR18R19CO-(Ig)或磺酰胺-NR18SO2R20(Ih):

方案G

通过在有催化剂诸如四(三苯基膦)钯(0)存在下在溶剂诸如二烷或DMF中在高至150℃的温度(通常使用微波辐射)与合适的亲核体诸如乙烯基三丁基锡烷反应,可以实现式(VIII)的化合物向式(XIV)的化合物的转化。在溶剂混合物诸如丙酮/水中在室温使用催化剂诸如锇酸钾二水合物与共氧化剂诸如N-甲基吗啉-N-氧化物氧化以后,可以从式(XIV)的化合物制备式(Ie)的化合物。使用合适的试剂诸如高碘酸钠在适当的溶剂混合物诸如THF/水中切割二醇(Ie)以后,如此得到式(XV)的化合物。通过在溶剂诸如MeOH中还原(通常使用还原剂诸如硼氢化钠)可以从式(XV)的化合物得到式(XVI)的化合物。通过溴化可以从式(XVI)的化合物得到式(XVII)的化合物。合适的条件包括在溶剂诸如二氯甲烷中在从0℃至室温的温度与适当的溴化剂诸如四溴化碳和三苯基膦反应。通过在合适的溶剂诸如THF或MeCN中与合适的式HNR3R3的胺反应,可以实现式(XVI)的化合物向式(If)的胺的转化。此外,在一个或两个R3=H的情况下,通过分别与适当地取代的酰氯(R7COCl)或磺酰氯(R7-SO2Cl)反应,可以实现式(If)的化合物向式(Ig)的化合物或式(Ih)的化合物的转化。用于制备式(Ig)的化合物的合适条件包括在溶剂诸如二氯甲烷中在从0℃至室温的温度,使式(If)的化合物与适当的酰氯(R7COCl)和碱诸如三乙胺反应。用于制备式(Ih)的化合物的合适条件包括在溶剂诸如吡啶中在从0℃至100℃的温度使式(If)的化合物与适当的磺酰氯(R7-SO2Cl)反应。

在方案G中,本领域技术人员显而易见,可以从外消旋体(VIII)或从单一对映异构体开始,所述单一对映异构体可以根据方案C从式(II)的化合物开始使用与式(Ia)的化合物类似的方法得到。

技术人员显而易见,醛(XV)代表用于进一步官能化以及用于制备式(If-Ih)的化合物的通用中间体。

根据下面的方案G’可以从式(XV)的化合物制备式(Ir-Iv)的化合物,即式(I)的化合物,其中R1是基团-C(O)-VR2,V是氧,R2是甲基,A、B和D是CH且R5可以分别是如上定义的酰胺-C(O)N(R3)(R7)(Ir)、脲-N(R3)C(O)N(R3)(R7)(Is)、反酰胺-N(R3)C(O)R7(It)、氨基甲酸酯N(R3)C(O)O(R7)-或醇-CH(OH)R3

方案G’

通过在溶剂混合物诸如叔丁醇和水中在有牺牲的烯烃诸如2-甲基-2-丁烯存在下氧化(通常使用氧化剂诸如亚氯酸钠),可以从式(XV)的化合物得到式(XV)的化合物向式(XXIV)的化合物的转化。在与式(XXV)的化合物反应以后,可以从式(XXIV)的化合物得到式(Ir)的化合物。合适的条件包括在有合适的碱诸如DIPEA存在下和在溶剂诸如DMF中在从0℃至室温的温度与适当的偶联剂诸如HATU反应。通过在有合适的碱诸如DIPEA存在下在合适的溶剂混合物诸如甲苯/二烷中在50-100℃的温度与叠氮磷酸二苯酯(diphenylphosphoryl azide)和合适的式R7OH的醇(XXVI)反应,可以实现式(XXIV)的化合物向式(Is)的氨基甲酸酯的转化。此外,在使用合适的酸诸如三氟乙酸在合适的溶剂诸如二氯甲烷中除去“Boc”保护基以后,可以得到式(XXVI)的化合物(其中R7tBu)向式(It)的化合物的转化。在有合适的碱诸如DIPEA存在下在合适的溶剂诸如THF中与合适的酰氯(R3COCl)反应以后,可以将中间体氨基化合物转化成式(It)的反酰胺。通过在有合适的碱诸如DIPEA存在下在合适的溶剂混合物诸如甲苯/二烷中在50-100℃的温度与叠氮磷酸二苯酯反应,随后在室温与合适的式R3R7NH的胺(XXV)反应,可以实现式(XXIV)的化合物向式(Iu)的脲的转化。

在合适的溶剂诸如THF中在从-78℃至室温的温度与合适的格氏试剂(XXVII)诸如甲基溴化镁反应以后,可以从式(XV)的化合物制备式(IV)的化合物。

在方案G’中,本领域技术人员显而易见,可以从外消旋体(XV)或从单一对映异构体开始。

可以根据方案H从式(VIII)的化合物制备式(Ii-Io)的化合物。可以如下使用Heck偶联化学制备式(XIX)的化合物:在有适当的催化剂/配体系统诸如Herrmann-Beller催化剂/三丁基膦四氟硼酸盐存在下,在溶剂诸如四乙二醇或二甲氧基乙烷中,在有碱诸如五甲基哌啶存在下,在从室温至160℃的温度,与适当地取代的乙烯基化合物(XVIII)反应。可以在以下水解和还原步骤以后从式(XIX)的化合物制备式(XX)的化合物:在溶剂诸如DCM中在-10℃使用酸诸如三氟乙酸以得到中间体醛,并在溶剂诸如MeOH中在从0℃至室温的温度使用还原剂诸如硼氢化钠以得到式(XX)的化合物。使用四溴化碳/三苯基膦的混合物,在溶剂诸如DCM中,在从0℃至50℃的温度,可以从式(XIX)的化合物制备式(XX)的化合物。使用式(XXI)的化合物,可以与关于式(If-Ih)的化合物描述的那些(方案G)类似地制备式(Ii-Ik)的化合物。

方案H

在合适的溶剂诸如乙醇中在从0℃至室温的温度使用合适的硫醇盐(NaSR7)也可以从式(XXI)的化合物制备式(Im)的化合物,以得到式(Im)的化合物。在合适的溶剂诸如二氯甲烷中在从0℃至室温的温度使用合适的氧化剂诸如间氯苯甲酸,可以从式(Im)的化合物制备式(In)的化合物,以得到式(In)的化合物。在合适的溶剂诸如DMF中在从室温至100℃的温度与合适的亚磺酸盐诸如甲磺酸钠反应以后,也可以从式(XXI)的化合物或类似物(其中R1被定义为CN)直接制备式(In)的化合物或本发明(I)的化合物(其中R1被定义为CN)。

此外,也可以如下从式(XXI)的化合物制备式(Io)的化合物:在合适的溶剂诸如DMSO中在从0℃至室温的温度使用KSAc,得到式(XXII)的化合物。可以如下从式(XXII)的化合物制备式(Io)的化合物:用合适的氧化剂诸如过氧化氢氧化,随后用合适的氯化剂诸如亚硫酰氯氯化,随后使中间体磺酰氯与本发明的胺化合物(HNR3R7)反应。

在方案H中,本领域技术人员显而易见,可以从外消旋体(VIII)或从单一对映异构体开始。

可以从式(VIII)的化合物制备式(Iw-Iy)的化合物。可以如下使用Heck偶联化学从式(VIII)的化合物制备式(XXVIII)的化合物:在有适当的催化剂/配体系统诸如三(二亚苄基丙酮)二钯(0)/三丁基膦四氟硼酸盐存在下在溶剂诸如二烷中在有碱诸如N,N-二环己基甲基胺存在下在从室温至100℃的温度与适当地取代的乙烯基化合物诸如烯丙醇反应。在溶剂诸如MeOH中在从0℃至室温的温度使用还原剂诸如硼氢化钠还原以后,可以从式(XXVIII)的化合物制备式(XXIX)的化合物,得到式(XXIX)的化合物。使用四溴化碳/三苯基膦的混合物在溶剂诸如DCM中在从0℃至50℃的温度,可以从式(XXIX)的化合物制备式(XXX)的化合物。

在方案H’中,本领域技术人员显而易见,可以从外消旋体(VIII)或从单一对映异构体开始。

类似于关于式(If-Ih)的化合物描述的那些(方案G),使用式(XXX)的化合物可以制备式(Iw-Iy)的化合物。

方案H’

根据下面的方案J,可以从式(XX)的化合物制备式(Ip)的化合物,即式(I)的化合物,其中R1是基团-C(O)-VR2,A、B和D是CH,V是氧,R2是甲基,且R5是如在方案J中报道的酰胺-连接的基团,其中R3和R7可能具有根据关于式(I)的化合物描述的那些的不同含义:

方案J

使用合适的氧化试剂诸如亚氯酸钠和适当的共氧化剂诸如TEMPO在合适的溶剂混合物诸如乙腈/水中和使用适当的碱诸如磷酸二氢钠在室温,可以从式(XX)的化合物制备式(XXIII)的化合物。通常,通过在有偶联剂诸如HATU存在下在溶剂诸如DMF中在有碱诸如三乙胺存在下在从室温至80℃的温度与胺(XXV)反应,可以从式(XXIII)的化合物得到式(Ip)的化合物。

在方案J中,本领域技术人员显而易见,可以从外消旋体(XX)或从单一对映异构体开始。

可替换地,根据下面的方案J’,可以从式(VIII)的化合物制备式(Ip)的化合物。

方案J’

在合适的溶剂诸如DMF中使用钯介导的与1-(叔丁基二甲基甲硅烷基氧基)-1-甲氧基乙烯(XXXI)的交叉偶联反应和适当的氟化物配体诸如ZnF2,可以从式(VIII)的化合物制备式(XXXII)的化合物。通过使用钯(0)双(二亚苄基丙酮)和三(叔丁基)膦配体,可以形成合适的钯催化剂。通常使用酸诸如三氟乙酸在质子溶剂诸如甲醇中的混合物,可以将中间体化合物(XXXII)水解成式(XXXIII)的化合物。通过用合适的碱诸如氢氧化锂在溶剂诸如THF和水的混合物中在室温水解,可以从式(XXXIII)的化合物得到式(XXIII)的化合物。通过在有偶联剂诸如1,1'-羰基二咪唑(CDI)存在下在溶剂诸如DMF中在有碱诸如三乙胺存在下在从室温至80℃的温度与胺(XXV)反应,可以从式(XXIII)的化合物得到式(Ip)的化合物。

在方案J’中,本领域技术人员显而易见,可以从外消旋体(VIII)或从单一对映异构体开始。

此外,技术人员显而易见,在三唑啉酮(triazolinone)部分处可以预见到适当的保护基策略,并且合适保护基的掺入可以在本发明的化合物(Ia-Iy)的合成中的任何插入(intervening)步骤处是可能的。

一般实验细节

除非指明,否则反应不是在惰性气氛下进行,并且所有溶剂和市售试剂以接收状态使用。

通过色谱法纯化表示使用Companion纯化系统或Biotage SP1纯化系统的纯化。在使用SPE Si II柱纯化产物的情况下,‘Isolute SPE Si柱’表示含有未键合的活性二氧化硅的不规则颗粒的预填充聚丙烯柱,所述不规则颗粒具有50μm平均大小和标称孔隙率。将含有所需产物(通过TLC和/或LCMS分析鉴别)的级分合并,将有机级分通过蒸发除去,并将剩余的水性级分低压冻干以得到终产物。在已经使用薄层色谱法(TLC)的情况下,它表示使用平板的硅胶TLC,通常是在具有荧光指示剂(254nm)的铝箔平板上的3×6cm硅胶(例如Fluka 60778)。使用Biotage Initiator 60TM进行微波实验,所述Biotage Initiator 60TM使用单模式共振器和动态区调节。可以达到40-250℃的温度,且可以达到至多30巴的压力。

在Varian Unity Inova 400波谱仪(具有运行在400MHz的5mm倒置检测三共振探头)上,或在Bruker Avance DRX 400波谱仪(具有运行在400MHz的5mm倒置检测三共振TXI探头)上,或在Bruker Avance DPX 300波谱仪(具有运行在300MHz的标准5mm双频率探头)上,得到NMR谱。以相对于四甲基硅烷的ppm给出迁移。

使用MDL ISISTM/Draw 2.5SP2软件中的Autonom 2000部件产生化合物名称。

分析LC-MS条件

LC-MS方法1

具有C18-反相柱(30×4.6mm Phenomenex Luna 3μm颗粒尺寸)的Waters ZQ四极质谱仪,洗脱使用A:水+0.1%甲酸;B:MeCN+0.1%甲酸。梯度:

检测-MS,ELS,UV(200μl/min分流至具有线内HP1100PDA检测器的ESI源)

MS电离方法-电喷射(正离子和负离子)

LC-MS方法2

具有C18-反相柱(30×4.6mm Phenomenex Luna 3μm颗粒尺寸)的Waters Micromass ZMD四极质谱仪,洗脱使用A:水+0.1%甲酸;B:MeCN+0.1%甲酸。梯度:

检测-MS,ELS,UV(100μl分流至具有线内紫外检测器的MS)

MS电离方法-电喷射(正离子和负离子)

LC-MS方法3

具有维持在40℃的C18-反相柱(100×2.1mm Acquity BEH 1.7μm颗粒尺寸)的Waters Micromass ZQ2000质谱仪,洗脱使用A:水+0.1%甲酸;B:MeCN+0.1%甲酸。可替换地,在指明的情况下,使用C18-反相(100×2.1mm Acquity UPLC BEH Shield 1.7μm颗粒尺寸)柱。

梯度:

检测-MS,UV PDA

MS电离方法-电喷射(正/负离子)。

LC-MS方法4

具有C18-反相柱(30×4.6mm Phenomenex Luna 3μm颗粒尺寸)的Waters平台LC四极质谱仪,洗脱使用A:水+0.1%甲酸;B:MeCN+0.1%甲酸。梯度:

检测-MS,ELS,UV(分流-200μl/min分流至具有线内HP1100DAD检测的ESI源)

MS电离方法-电喷射(正离子和负离子)。

LC-MS方法5

具有C18-反相柱(30×4.6mm Luna 3μm颗粒尺寸)的Waters VG平台II四极波谱仪,洗脱使用A:水+0.1%甲酸;B:MeCN+0.1%甲酸。

梯度:

检测-MS,ELS,UV(分流-200μl/min分流至具有线内HP1050DAD检测的ESI源)

MS电离方法-电喷射(正离子和负离子)

MDAP系统:

仪器: Agilent 1260无限纯化系统。Agilent 6100系列单个四极LC/MS

柱: XSELECT CSH Prep C18 5μm OBD,30X150mm,RT

流动相A: 0.1%甲酸水溶液

流动相B: 0.1%甲酸在乙腈中的溶液

流量: 60ml/min

梯度计划: 10%-95%,22min,以特定聚焦的梯度附近为中心

样品注射: 20-60mg/ml的在DMSO(+任选的甲酸和水)中的溶液。

在实验部分中使用的缩写:

AIBN 偶氮二异丁腈

CDI 1,1'-羰基二咪唑

DCM 二氯甲烷

DIPEA 二异丙基乙胺

DMF N,N-二甲基甲酰胺

DMSO 二甲基亚砜

Et2O 乙醚

EtOAc 乙酸乙酯

HATU (1-[双(二甲基氨基)亚甲基]-1H-1,2,3-三唑并[4,5-b]吡啶

3-氧化物六氟磷酸盐)

HPLC 高效液相色谱法

IMS 工业用甲基化酒精

LC-MS 液相色谱法-质谱法

MeCN 乙腈

MDAP 质量导向的自动纯化

NBS N-溴琥珀酰亚胺

Rt 保留时间

RT 室温

THF 四氢呋喃

在下面的操作中,通过“中间体”或“实施例”编号来标识一些起始原料。这仅仅为了辅助熟练的化学家而提供。所述起始原料不一定已经从提及的批料制备。

当提及使用“类似的”或“相似的”操作时,本领域技术人员会明白,这样的操作可能包含微小变化,例如反应温度、试剂/溶剂量、反应时间、后处理条件或色谱纯化条件。

实施例1a/1b

(R)-5-[4-氰基-2-(1,2-二羟基-乙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯(非对映异构体1a和1b)

中间体1

3-溴-4-二溴甲基苯甲酸

在配有机械搅拌器的20L凸缘烧瓶中将3-溴-4-甲基苯甲酸(910g,4.23mol,1.0当量)和NBS(2010g,11.29mol,2.67当量)溶解在DCM(8.5L)中。然后加入AIBN(50g,0.3mol,0.07当量)在DCM(1L)中的浆料,并将混合物在N2气氛下在回流冷凝器下在强光(500W)下照射。反应物的内部温度从17℃升高至41℃,且最初的白色悬浮液随着它达到缓慢回流(gentle reflux)而变成淡橙色悬浮液。共72h以后,反应结束,并将水(5L)加入混浊的橙色溶液中,将其在室温搅拌1h。然后将橙色两相混合物静置过夜,然后在真空中浓缩,得到橙色馏出液和黄褐色悬浮固体。然后将固体通过过滤进行收集,用水(2L)洗涤并抽干2h,得到作为黄褐色潮湿固体的标题化合物(1860g)。

LCMS(方法1):Rt=3.39min,m/z 369,371,373,375[M-H]

1H NMR(300MHz,d6-DMSO):δ8.14-8.03(3H,m),7.36(1H,s)。

中间体2

3-溴-4-甲酰基苯甲酸

将中间体1(1860g,4.23mol,1.0当量)悬浮于水(5L)中,并将浆料加热至40℃的内部温度。然后历时20min加入分成小份的固体Na2CO3(1460g,13.77mol,3.25当量)。在最初加入后产生泡沫,所以加入EtOAc(0.2L)以收缩泡沫和抑制任何进一步起泡。加入结束后,将棕色悬浮液历时40min加热至90℃,然后在90℃搅拌90min,然后历时90min冷却至40℃。加入EtOAc(1.5L),随后经由滴液漏斗加入浓HCl水溶液(0.7L),从而导致CO2气体的剧烈产生和大部分EtOAc的蒸发。加入其它EtOAc(1L)以从冷凝器和反应器壁洗涤起泡的产物,然后加入另外的EtOAc(0.3L),并将稠浆料在室温搅拌过夜。然后将浆料加热至40℃,并经由滴液漏斗在剧烈搅拌下历时45min加入另外的浓HCl水溶液,从而导致CO2气体产生、大部分EtOAc的蒸发和固体的形成。停止搅拌,固体漂浮至水性混合物(pH 1)的顶部。分离大部分水层(约5L),然后加入2-MeTHF(5L)。然后将澄清的水层除去,并将有机层用另外的2-MeTHF稀释至10L,并温热至50℃,得到深橙色溶液。然后将有机层用1M HCl(0.5L)洗涤,蒸发,并与甲苯一起共沸,以得到作为黄褐色固体的标题化合物(960.3g)。

LCMS(方法4):Rt 2.73min,m/z 227[M(79Br)+H]+

1H NMR(300MHz,d6-DMSO):δ10.26(1H,d,J=0.8Hz),8.20(1H,d,J=1.5Hz),8.08-8.04(1H,m),7.95(1H,d,J=8.0Hz)。

中间体3

4-(2-溴-4-羧基苯基)-6-甲基-2-硫代-1-(3-三氟甲基苯基)-1,2,3,4-四氢嘧啶-5-甲酸甲酯

将中间体2(458g,2mol,1.0当量)、乙酰乙酸甲酯(274.4g,255mL,2.36mol,1.18当量)和3-三氟甲基苯基硫脲(519g,2.36mol,1.18当量)在N2气氛下装入10L带夹套的反应器中,并悬浮于THF(4.6L)中,并在搅拌下冷却至-10℃(内部温度-3℃)。将多磷酸(1650g,3.6wt当量)在50℃水浴中预温热,然后一次性加入,导致立即放热,且内部温度升高至19℃。然后将得到的橙色混合物以10℃增量温热至75℃达到缓慢回流,并将反应物在该温度搅拌20h。然后将反应物冷却至20℃并将大部分THF在真空中除去,得到深橙色粘稠油,然后将其用水(5L)和Et2O(5L)稀释。将水层分离并再次用Et2O(2×2L)萃取,随后将合并的有机层用水(1L)、盐水(1L)洗涤,并干燥(Na2SO4)和穿过Celite过滤以除去任何细微粒。然后将过滤的溶液在真空中浓缩,得到粘稠的橙色胶状物(gum),将其再悬浮于Et2O(约1.5L)中并静置过夜。将得到的悬浮液过滤,并将收集的固体用Et2O(0.5L)漂洗和在真空干燥箱中在50℃(8毫巴)干燥4天以得到标题化合物(754g)。

LCMS(方法1):Rt 3.52min,m/z 529[M(79Br)+H]+

1H NMR(300MHz,d6-DMSO):δ10.15(1H,d,J=3.5Hz),8.11(1H,d,J=1.6Hz),8.05(1H,dd,J=8.1,1.7Hz),7.92-7.64(5H,m),5.80(1H,d,J=2.9Hz),3.53(3H,s),2.07(3H,s)。

中间体4

(S)-4-(2-溴-4-羧基-苯基)-6-甲基-2-硫代-1-(3-三氟甲基-苯基)-1,2,3,4-四氢-嘧啶-5-甲酸甲酯

将中间体3(151.7g,0.29mol,1.0当量)溶解在二烷(2L)中并加热至80℃。将得到的悬浮液过滤以除去任何无机残余物,并将澄清溶液再次加热至80℃,并加入(+)-辛可宁(88g,0.29mol,1.0当量),产生澄清溶液。使得到的混合物缓慢地冷却和结晶。3h以后,将得到的固体过滤,并用冷二烷洗涤。将固体再悬浮于热二烷(85℃)中并使其冷却和结晶过夜。将得到的晶体滤出,用冷二烷洗涤,并使固体再次从热二烷重结晶。将最终的重结晶固体滤出并风干,得到作为白色固体的中间体(+)-辛可宁盐,83.2g(68%)。

通过在1M HCl和EtOAc之间分配,确定拆分的(+)-辛可宁盐的光学纯度;将有机层分离,在真空中浓缩,然后再溶解在20%IPA/正庚烷(含有0.1%TFA)中,并进行手性分析型HPLC(ChiralPak IA,5μM 4.6×250mm),用20%IPA/正庚烷(+0.1%TFA)在1mL/min和254nm波长洗脱。还通过手性HPLC检查外消旋产物;对于外消旋的样品观察到14.8和42.5分钟的保留时间,且期望的对映异构体在42.5分钟洗脱,并发现是大于99.5ee%。

通过在EtOAc(1L)和1M HCl(1L)之间分配,释放中间体(+)-辛可宁盐(83.2g,101.75mmol)。将水层再次用EtOAc(2×0.5L)萃取,并将合并的有机层用1M HCl(0.5L)洗涤,然后用盐水(0.25L)洗涤,干燥(Na2SO4)并在真空中浓缩,得到作为白色固体的标题化合物(45.45g)。

中间体5

(S)-4-(2-溴-4-氨甲酰基-苯基)-6-甲基-2-硫代-1-(3-三氟甲基-苯基)-1,2,3,4-四氢-嘧啶-5-甲酸甲酯

将中间体4(93.8g,0.18mol)溶解在THF(1L)中,并逐份加入1,1’-羰基二咪唑(57.5g,0.35mol,2.0当量),并在室温搅拌直到气体产生已经停止。然后逐滴加入氨水溶液(33%,330mL),从而确保内部温度不超过10℃(在最初加入后观察到放热)。将反应物在室温搅拌2h,然后加入盐水并分离各层。将有机相用1M HCl水溶液(2×)洗涤,并将酸性层用EtOAc进一步萃取。将合并的有机层用盐水洗涤,干燥(Na2SO4),过滤并在真空中浓缩,以得到作为无色泡沫的标题化合物(87.3g)。

LCMS(方法2):Rt 3.44min,m/z 528[M(79Br)+H]+

1H NMR(300MHz,d6-DMSO):δ10.12(1H,d,J=2.6Hz),8.12(1H,s),8.11(1H,d,J=1.7Hz),7.96(1H,dd,J=8.1,1.7Hz),7.88-7.77(2H,m),7.75-7.63(3H,m),7.54(1H,s),5.78(1H,s),3.54(3H,s),2.07(3H,s)。

中间体6

(S)-4-(2-溴-4-氰基苯基)-6-甲基-2-硫代-1-(3-三氟甲基苯基)-1,2,3,4-四氢嘧啶-5-甲酸甲酯

将中间体5(87.3g,0.165mol)溶解在DMF(400mL)中并在冰浴中冷却至0-5℃。然后逐滴加入磷酰氯(62.0g,37.0mL,2.5当量),从而确保内部温度不超过10℃。一旦加入结束,将黄色溶液在0-5℃搅拌15min,然后倒入固体2M Na2CO3和冰的混合物中。黄色沉淀物形成并将浆料老化1h,然后将固体过滤,用水洗涤并在真空干燥箱中在P2O5上面在40-45℃干燥。得到的产物的NMR分析仍然表明起始原料剩余,所以使用另外20mL磷酰氯再次重复反应。得到的固体的NMR表明产物是与POCl3的加成化合物(adduct)。因此,将固体溶解在无水EtOH(1000mL)中,并将悬浮液温热以辅助溶解。然后加入饱和NaHCO3水溶液(250mL),并将混合物加热至40℃和搅拌2h。然后将得到的混合物倒入水(500mL)中,并将得到的白色固体滤出、用水洗涤和风干以得到标题化合物(77.5g)。

LCMS(方法2):Rt 3.94min,m/z 510[M(79Br)+H]+

1H NMR(300MHz,d6-DMSO):δ10.18(1H,d,J=2.7Hz),8.24(1H,d,J=1.5Hz),7.96(1H,dd,J=8.0,1.6Hz),7.89-7.76(3H,m),7.74-7.64(2H,m),5.8(1H,s),3.53(3H,s),2.06(3H,s)。

中间体7

(S)-5-(2-溴-4-氰基苯基)-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

将中间体6(30.3g,59.4mmol)溶解在DCM(500mL)中,加入2,6-卢剔啶(19.7mL,169mmol),并将溶液冷却至2℃。在搅拌下,然后历时3min加入三光气(5.58g,18.8mmol)。5min以后,将反应物温热至室温并搅拌25min。将反应物冷却至2-3℃,然后将溶液经由插管转移至冷却(7℃)的肼溶液(1M的在THF中的溶液,170mL)在MeCN(150mL)中的混合物中。将混合物在7℃搅拌另外5min。2.25h以后,将反应混合物用水、10%柠檬酸溶液(以除去残余的卢剔啶)、水和50%饱和盐水洗涤,并将有机相干燥(Na2SO4)、过滤并在真空中浓缩。使用硅胶通过色谱法进一步纯化,并用40%至100%的EtOAc在环己烷中的溶液洗脱,以得到作为乳膏状固体(cream solid)的中间体7(17.8g,56%)。

LCMS(方法3):Rt 3.61min,m/z 534[M(79Br)+H]+

1H NMR(300MHz,CDCl3):δ8.36(1H,s),7.88(1H,d,J=1.5Hz),7.83-7.79(1H,m),7.73(1H,t,J=8.0Hz),7.65-7.60(2H,m),7.59-7.50(2H,m),6.39(1H,d,J=1.0Hz),3.62(3H,s),2.25(3H,d,J=1.0Hz)。

通过Chiralpak IC手性HPLC柱(5μm颗粒尺寸,5%MeOH/DCM,流速5mL/min)分析手性纯度,并得到Rt=5.83min(100%ee)。外消旋的样品(中间体4)给出分别对于第一和第二洗脱的对映异构体为3.58和5.85min的Rt。

中间体8

(R)-5-(4-氰基-2-乙烯基-苯基)-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

将中间体7(9.0g,16.84mmol)和三丁基乙烯基锡烷(6.08g,18.60mmol)溶解在二甘醇二甲醚(diglyme)(50mL)中,并将得到的溶液抽空(evacuated)和用N2净化(5次)。然后加入钯-四(三苯基膦)(0.58g,0.50mmol),然后将反应混合物在氩气下在150℃加热(在预热的块上)2h。将反应混合物冷却,在真空中浓缩,用EtOAc(150mL)和水(150mL)稀释,并穿过硅藻土垫过滤。将有机层分离,用水洗涤,随后用盐水洗涤,干燥(MgSO4),在真空中浓缩和通过硅胶色谱法纯化,用10-70%的EtOAc在环己烷中的溶液的梯度洗脱,得到作为黄色泡沫的标题化合物(7.92g))。

LC-MS(方法2):Rt=3.52min,m/z=482[M+H]+

(R)-5-[4-氰基-2-(1,2-二羟基-乙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯(实施例1a和实施例1b)

在室温将锇酸钾(VI)二水合物(8mg,21.7μmol)加入中间体8(1.00g,2.08mmol)和N-甲基吗啉N-氧化物水合物(0.56g,4.14mmol)在丙酮(10mL)-水(1mL)的溶液中并搅拌过夜。使用偏亚硫酸氢钠水溶液猝灭反应,搅拌2h,通过Celite过滤并在真空中除去溶剂。将得到的残余物通过色谱法纯化,用0-6%的MeOH在EtOAc中的溶液洗脱,得到外消旋产物(0.89g)。通过MDAP纯化,得到作为白色固体的标题化合物1a(414mg)和1b(197mg)。

实施例1a(非对映异构体1):

LC-MS(方法3):Rt=3.87min,m/z=516.0[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.27(1H,s),8.13(1H,bs),7.97-7.89(2H,m),7.87(1H,d,J=1.8Hz),7.81(1H,t,J=7.8Hz),7.71(1H,dd,J=8.2和1.9Hz),7.58(1H,d,J=8.1Hz),6.18(1H,s),5.43-5.22(2H,m),4.82(1H,bs),4.14-3.92(2H,m),3.55(3H,s),2.10(3H,s)。

实施例1b(非对映异构体2):

LC-MS(方法3):Rt=3.97min,m/z=516.0[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.44(1H,s),8.13(1H,s),7.96-7.90(2H,m),7.89(1H,d,J=1.7Hz),7.82(1H,t,J=7.9Hz),7.75(1H,dd,J=8.0和1.7Hz),7.70(1H,d,J=8.1Hz),6.33(1H,s),5.50-5.41(2H,m),4.92-4.83(1H,m),3.76-3.65(2H,m),3.50(3H,s),2.18(3H,s)。

实施例2

(R)-5-[2-(2-乙酰基氨基-丙基)-4-氰基-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

中间体9

(R)-5-[4-氰基-2-(3-氧代-丙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

将三叔丁基鏻四氟硼酸盐(163mg,0.56mmol)和三(二亚苄基丙酮)二钯(0)在无水二烷(20mL)中的悬浮液用氩气脱气10分钟。向其中加入中间体7(5.0g,9.36mmol)在无水二烷(30mL)中的溶液,随后加入烯丙醇(2.55mL,37.43mmol)和N,N-二环己基甲基胺(4.01mL,18.72mmol)。将得到的混合物在60℃搅拌30分钟,然后冷却,穿过Celite过滤并在真空中浓缩,以得到作为深黄色泡沫的标题化合物(287mg),将其不经进一步纯化地使用。

LC-MS(方法4):Rt=3.32/3.49min,m/z=512[M+H]+

中间体10

(R)-5-[4-氰基-2-(3-羟基-丙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

在5℃向中间体9(4.30mmol)在MeOH(40mL)中的溶液中逐份加入硼氢化钠(163mg,4.30mmol)。将混合物搅拌30分钟并允许温热至室温。在真空中除去溶剂,并将残余物在1N HCl和EtOAc之间分配。将水层用EtOAc(×2)萃取,并将合并的有机萃取物干燥(Na2SO4)并在真空中浓缩。将得到的残余物通过色谱法纯化,用0-10%的MeOH在DCM中的溶液的梯度洗脱,得到作为黄色泡沫的标题化合物(990mg)。

LC-MS(方法4):Rt=3.29min,m/z=514[M+H]+

中间体11

(R)-5-[2-(3-溴-丙基)-4-氰基-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

在5℃向中间体10(780mg,1.52mmol)在DCM(20mL)中的溶液中加入四溴化碳(756mg,2.28mmol),随后加入三苯基膦(598mg,2.28mmol)。将得到的混合物搅拌1.5h并允许温热至室温。将溶液用DCM稀释,并用水洗涤,并将有机层干燥(Na2SO4)并在真空中浓缩。将得到的残余物通过色谱法纯化,用0-50%的EtOAc在环己烷中的溶液洗脱,得到作为黄色泡沫的标题化合物(620mg)。

LC-MS(方法4):Rt=3.90min,m/z=576[M(79Br)+H]+

(R)-5-[2-(2-乙酰基氨基-丙基)-4-氰基-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯(实施例2)

在密闭试管中将中间体11(205mg,0.35mmol)和氨在MeOH中的溶液(2M,4mL,8.00mmol)的溶液搅拌并在50℃加热过夜。在空气流下除去溶剂并将得到的残余物再溶解在THF(2mL)和DIPEA(246μL,1.42mmol)中。在室温在氩气下加入乙酰氯(74μL,1.04mmol)在THF(1mL)中的溶液,搅拌1小时,并然后在空气流下除去溶剂。将得到的残余物溶解在MeOH(5mL)中并与碳酸钾(0.12g,0.87mmol)一起在室温搅拌。1小时以后,将混合物加入EtOAc-HCl水溶液中并萃取进EtOAc中。将这些萃取物用水和盐水洗涤,干燥(MgSO4),过滤并在真空中浓缩。将得到的残余物通过MDAP纯化,得到作为白色固体的标题化合物(55mg)。

LC-MS(方法3):Rt=4.20min,m/z=555.3[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.19(1H,bs),8.11(1H,s),7.96-7.89(3H,m),7.81(1H,t,J=7.8Hz),7.70-7.60(3H,m),6.18(1H,s),3.49(3H,s),3.25-2.98(4H,m),2.14(3H,s),2.00-1.84(2H,m),1.83(3H,s)。

实施例3

(R)-5-{2-(3-乙酰基-甲基-氨基)-丙基]-4-氰基-苯基}-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

在密闭试管中将中间体11(200mg,0.347mmol)和甲胺在THF中的溶液(2M,1.80mL,3.60mmol)的溶液搅拌并在50℃加热过夜。在空气流下除去溶剂并将得到的残余物再溶解在THF(2mL)和DIPEA(240μL,1.39mmol)中。在室温在氩气下加入乙酰氯(75μL,1.05mmol)在THF(1mL)中的溶液,搅拌1h,并然后在空气流下除去溶剂。将得到的残余物溶解在EtOAC中,用水、碳酸氢钠水溶液和盐水洗涤,然后干燥(MgSO4),过滤并在真空中浓缩。将该残余物再溶解在MeOH(8mL)中并与碳酸钾(93mg,0.673mmol)一起在室温搅拌。2h以后,将混合物加入EtOAc-HCl水溶液中并萃取进EtOAc中。将这些萃取物用水和盐水洗涤,干燥(MgSO4),过滤并在真空中浓缩。将得到的残余物通过MDAP纯化,得到作为白色固体的标题化合物(90mg)。

LC-MS(方法3):Rt=4.27min,m/z=569.1[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.21-11.15(1H,m),8.11(1H,bs),7.946-7.86(2H,m),7.80(1H,t,J=7.8Hz),7.76-7.60(3H,m),6.24-6.19(1H,m),3.95-3.71(1H,m),3.71-3.61(1H,m),3.53-3.47(3H,m),3.39-3.14(2H,m),3.06-2.90(3H,m),2.13(3H,s),2.05-2.00(3H,m)。

实施例4

(R)-5-{4-氰基-2-[3-(甲磺酰基-1-甲基氨基)-丙基]-苯基}-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

在密闭试管中将中间体11(250mg,0.434mmol)和甲胺在THF中的溶液(2M,2.0mL,4.0mmol)的溶液搅拌并在50℃加热过夜。在空气流下除去溶剂并将得到的残余物再溶解在THF(2mL)中。在室温在氩气下将其加入DIPEA(375μL,2.17mmol)和甲磺酰氯(102μL,1.31mmol)在THF(1.0mL)中的搅拌溶液中。1h以后在空气流下除去溶剂,并将得到的残余物溶解在EtOAC中,用水、碳酸钠水溶液和盐水洗涤,然后干燥(MgSO4),过滤并在真空中浓缩。将得到的残余物通过MDAP纯化,得到作为白色固体的标题化合物(106mg)。

LC-MS(方法3):Rt=4.51min,m/z=605.1[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.19(1H,bs),8.11(1H,bs),7.94-7.86(2H,m),7.81(1H,t,J=7.8Hz),7.77-7.74(1H,m),7.69-7.59(2H,m),6.16(1H,s),3.51(3H,s),3.24-2.91(4H,m),2.90(3H,s),2.83(3H,s),2.23-1.88(2H,m),2.13(3H,s)。

实施例5

(R)-5-[2-(2-乙酰基氨基-乙基)-4-氰基-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

中间体12

(R)-5-[2-(2-叔-丁氧基-乙烯基)-4-氰基-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

给高压釜装入中间体7(10g,18.72mmol)、2-甲基-2-乙烯基氧基-丙烷(6.55g,65.50mmol)、三-叔丁基鏻四氟硼酸盐(540mg,1.86mmol)、Herrmann-Beller催化剂(反式-二(μ-乙酸根合(acetato))双(0-二-邻甲苯基-膦基)苄基)二钯(II))(880mg,0.94mmol)、1,2,2,6,6-五甲基哌啶(11.5g,74.20mmol)的混合物。加入四-乙二醇(140mL),并将得到的溶液在氩气下脱气。然后将混合物在150℃加热1h。将混合物冷却,用EtOAc和10%柠檬酸水溶液稀释,并将有机萃取物用水和盐水洗涤,然后干燥(Na2SO4)并在真空中浓缩。将得到的残余物通过色谱法纯化,用25-75%的EtOAc在环己烷中的溶液洗脱,得到作为E/Z异构体的[3:1]混合物和作为黄色泡沫的标题化合物(7.95g)。

LC-MS(方法5):Rt=3.87min,m/z=554.2[M+H]+

中间体13

(R)-5-[4-氰基-2-(2-羟基-乙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

将中间体12(7.87g,14.20mmol)在DCM(130mL)中的溶液使用盐/冰浴冷却至-10℃并用TFA(6.35mL,85.47mmol)逐滴处理。将溶液在-10℃搅拌2h以后,将得到的溶液倒入冰冷的Na2CO3水溶液中。将有机相分离,并将水相用DCM(70mL)进一步萃取,并将合并的DCM萃取物返回至-5℃的盐/冰浴。逐份加入硼氢化钠(1.57g,41.42mmol),并在搅拌15分钟以后,将MeOH(32mL)加入得到的混合物中。将反应物在-5℃搅拌1.5h,加入水,并将得到的混合物剧烈搅拌15分钟,然后分离有机相。将水相用DCM进一步萃取,并将合并的有机萃取物用盐水洗涤,干燥(Na2SO4)并在真空中浓缩。将得到的残余物通过色谱法纯化,用EtOAc洗脱,并得到作为乳膏状固体的标题化合物(3.7g)。

LC-MS(方法5):Rt=3.17min,m/z=500.1[M+H]+

中间体14

(R)-5-[2-(2-溴-乙基)-4-氰基-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

随着加入四溴甲烷(22.95g,69.1mmol),将中间体13(23g,46.1mmol)在DCM(400mL)中在室温搅拌。然后历时10min分份加入三苯基膦(18.11g,69.1mmol)。将反应混合物在冰中短暂地冷却以便维持室温(发生小的最初放热)。在室温继续搅拌3h。将混合物用水洗涤,将有机相干燥(Na2SO4)、过滤并蒸发,并将残余物色谱分离,用40%至75%的EtOAc在环己烷中的溶液的梯度洗脱,得到作为白色固体的标题化合物(23.6g)。

LC-MS(方法5):Rt=3.83min,m/z=562.1[M(79Br)+H]+

(R)-5-[2-(2-乙酰基氨基-乙基)-4-氰基-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯(实施例5)

在密闭试管中将中间体14(200mg,0.35mmol)和氨在MeOH中的溶液(2M,4mL,8.00mmol)的溶液搅拌并在50℃加热过夜。在空气流下除去溶剂并将得到的残余物再溶解在THF(2mL)和DIPEA(246μL,1.42mmol)中。在室温在氩气下加入乙酰氯(76μL,1.07mmol)在THF(1mL)中的溶液,搅拌1h,并然后在空气流下除去溶剂。将得到的残余物溶解在MeOH(5mL)中并在室温与碳酸钾(0.12g,0.87mmol)一起搅拌。1h以后,将混合物加入EtOAc-HCl水溶液中并萃取进EtOAc中。将这些萃取物用水和盐水洗涤,干燥(MgSO4),过滤并在真空中浓缩。将得到的残余物通过MDAP纯化,得到作为白色固体的标题化合物(43mg)。

LC-MS(方法3):Rt=4.16min,m/z=541.1[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.24(1H,bs),8.12(1H,s),8.04(1H,t,J=5.3Hz),7.95-7.89(2H,m),7.81(1H,t,J=7.9Hz),7.71-7.62(3H,m),6.17(1H,s),3.51(3H,s),3.58-3.44(2H,m),3.29-3.14(2H,m),2.14(3H,s),1.83(3H,s)。

实施例6

(R)-5-{2-[2-(乙酰基-甲基-氨基)-乙基]-4-氰基-苯基}-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

在密闭试管中将中间体14(150mg,0.267mmol)和甲胺在THF中的溶液(2M,1.34mL,2.68mmol)的溶液搅拌并在50℃加热过夜。在空气流下除去溶剂并将得到的残余物再溶解在THF(2mL)和DIPEA(185μL,1.07mmol)中。在室温在氩气下加入乙酰氯(57μL,0.80mmol)在THF(1mL)中的溶液,搅拌1h,并然后在空气流下除去溶剂。将得到的残余物溶解在EtOAC中,用水、碳酸氢钠水溶液和盐水洗涤,然后干燥(MgSO4),过滤并在真空中浓缩。将该残余物再溶解在MeOH(8mL)中并在室温与碳酸钾(71mg,0.513mmol)一起搅拌。2小时以后,将混合物加入EtOAc-HCl水溶液中并萃取进EtOAc中。将这些萃取物用水和盐水洗涤,干燥(MgSO4),过滤并在真空中浓缩。将得到的残余物通过MDAP纯化,得到作为白色固体的标题化合物(40mg)。

LC-MS(方法3):Rt=4.21min,m/z=555.1[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.22-11.17(1H,m),8.12(1H,bs),7.95-7.89(2H,m),7.85-7.72(2H,m),7.69-7.59(2H,m),6.19-6.12(1H,m),3.49(3H,s),3.47-3.37(2H,m),3.20-3.05(1H,m),3.02-2.84(4H,m),2.22-1.78(8H,m)。

实施例7

(R)-5-[4-氰基-2-(2-甲磺酰基氨基-乙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

在密闭试管中将中间体14(100mg,0.178mmol)和氨在MeOH中的溶液(2M,2mL)的溶液搅拌并在50℃加热过夜。在空气流下除去溶剂并将得到的残余物再溶解在THF(2mL)中。在室温将该混合物加入甲烷磺酰氯(58μL,0.748mmol)和DIPEA(138μL,0.796mmol)在THF(1mL)中的溶液中,搅拌30分钟,并然后在空气流下除去溶剂。将得到的残余物通过MDAP纯化,得到作为白色固体的标题化合物(21mg)。

LC-MS(方法3):Rt=4.29min,m/z=577.0[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.24(1H,bs),8.12(1H,bs),7.95-7.89(2H,m),7.81(1H,t,J=7.8Hz),7.76(1H,d,J=1.4Hz),7.70(1H,dd,J=8.0和1.6Hz),7.67(1H,d,J=8.0Hz),7.21(1H,t,J=5.3Hz),6.16(1H,s),3.62-3.52(1H,m),3.51(3H,s),3.44-3.33(2H,m),3.27-3.19(1H,m),2.95(3H,s),2.14(3H,s)。

实施例8

(R)-5-{4-氰基-2-[3-(甲磺酰基-1-甲基氨基)-乙基]-苯基}-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

在密闭试管中将中间体14(190mg,0.329mmol)和甲胺在THF中的溶液(2M,2.0mL,4.0mmol)的溶液搅拌并在50℃加热过夜。在空气流下除去溶剂并将得到的残余物再溶解在THF(2mL)中。在室温在氩气下将其加入DIPEA(285μL,1.65mmol)和甲磺酰氯(78μL,1.00mmol)在THF(1.0mL)中的搅拌溶液中。1h以后在空气流下除去溶剂,并将得到的残余物溶解在EtOAC中,用水、碳酸钠水溶液和盐水洗涤,然后干燥(MgSO4),过滤并在真空中浓缩。将得到的残余物通过MDAP纯化,得到作为白色固体的标题化合物(95mg)。

LC-MS(方法3):Rt=4.46min,m/z=591.0[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.22(1H,bs),8.12(1H,bs),7.95-7.89(2H,m),7.81(1H,t,J=7.8Hz),7.78-7.76(1H,m),7.73-7.63(2H,m),6.19(1H,s),3.73-3.43(2H,m),3.51(3H,s),3.30-3.22(2H,m,被水掩蔽),2.95(3H,s),2.89(3H,s),2.14(3H,s)。

实施例9

(R)-5-[4-氰基-2-(2-甲基硫烷基-乙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

将硫代甲醇钠(sodium thiomethoxide)(30mg,0.40mmol)加入中间体14(100mg,0.18mmol)在IMS(1mL)中的溶液中并在室温搅拌过夜。在真空中除去溶剂并将得到的残余物在EtOAc-水之间分配。将EtOAc萃取物用水和盐水洗涤,干燥(MgSO4),过滤并在真空中浓缩。将得到的残余物通过MDAP纯化,得到作为白色固体的标题化合物(45mg)。

LC-MS(方法3):Rt=4.88min,m/z=530.1[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.20(1H,s),8.11(1H,bs),7.81(1H,t,J=7.9Hz),7.76(1H,d,J=1.5Hz),7.68(1H,dd,J=8.1和1.6Hz),7.63(1H,d,J=8.1Hz),6.15(1H,s),3.51(3H,s),3.45-3.35(1H,m),3.29-3.20(1H,m),3.09-3.00(1H,m),2.93-2.84(1H,m),2.19(3H,s)。

实施例10

(R)-5-[4-氰基-2-(2-甲磺酰基-乙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

在室温将间氯过氧苯甲酸(50-55%,0.30g,0.95mmol)分份加入实施例9(0.23g,0.43mmol)在DCM(5mL)中的搅拌溶液中。当通过LCMS确定反应结束时,将混合物用DCM(10mL)稀释,加入NaOH水溶液(1M)并彻底摇动。将分离的DCM相用水和盐水洗涤,然后使用相分离柱分离,并在真空中浓缩。将得到的残余物通过MDAP纯化,得到作为白色固体的标题化合物(35mg)。

LC-MS(方法3):Rt=4.31min,m/z=562.0[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.25(1H,s),8.13(1H,bs),7.95-7.90(2H,m),7.85-7.80(2H,m),7.73(1H,dd,J=8.1和1.6Hz),7.70-7.65(1H,m),6.16(1H,s),3.91-3.82(1H,m),3.66-3.54(2H,m),3.52(3H,s),3.46-3.37(1H,m),3.10(3H,s),2.14(3H,s)。

实施例11

(R)-5-[4-氰基-2-(2-甲基硫烷基-丙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

将硫代甲醇钠(58mg,0.79mmol)加入中间体11(300mg,0.52mmol)在IMS(4mL)中的溶液中并在室温搅拌过夜。在真空中除去溶剂并将得到的残余物在EtOAc-水之间分配。将EtOAc萃取物用水和盐水洗涤,干燥(MgSO4),过滤并在真空中浓缩,得到粗产物(309mg)。将该残余物中的一些(110mg)通过MDAP纯化,得到作为白色固体的标题化合物(76mg)。

LC-MS(方法3):Rt=4.98min,m/z=544.0[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.17(1H,bs),8.10(1H,bs),7.94-7.87(2H,m),7.81(1H,t,J=7.9Hz),7.72-7.69(1H,m),7.66(1H,dd,J=8.1和1.6Hz),7.61(1H,d,J=8.1Hz),6.17(1H,s),3.50(3H,s),3.26-3.04(2H,m),2.63(2H,t,J=7.2Hz),2.19-2.12(4H,m),2.11(3H,s),2.01-1.90(1H,m)。

实施例12

(R)-5-[4-氰基-2-(2-甲磺酰基-丙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

在室温将间氯过氧苯甲酸(50-55%,0.25g,0.72mmol)分份加入实施例11(198mg,0.36mmol)在DCM(5mL)中的搅拌溶液中。1h以后,将反应混合物用DCM(10mL)稀释,加入NaOH水溶液(1M)并彻底摇动。将分离的DCM相用水和盐水洗涤,然后使用相分离柱分离,并在真空中浓缩。将得到的残余物通过MDAP纯化,得到作为白色固体的标题化合物(60mg)。

LC-MS(方法3):Rt=4.30min,m/z=576.0[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.21(1H,bs),8.12(1H,bs),7.96-7.89(2H,m),7.82(1H,t,J=7.8Hz),7.79-7.75(1H,m),7.69(1H,dd,J=8.1和1.6Hz),7.65(1H,d,J=8.1Hz),6.19(1H,s),3.51(3H,s),3.32-3.24(3H,m,被水掩蔽),3.21-3.09(1H,m),3.03(3H,s),2.39-2.26(1H,m),2.24-2.12(4H,m)。

实施例13

(R)-5-[4-氰基-2-(2-羟基-乙基氨甲酰基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

中间体15

(R)-5-(4-氰基-2-甲酰基-苯基)-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

将中间体8(7.92g,16.45mmol)悬浮于丙酮(80mL)和水(8mL)的混合物中。加入4-甲基吗啉N-氧化物一水合物(4.45g,32.92mmol),随后加入锇酸钾二水合物(62mg,0.17mmol),并将反应混合物在室温剧烈搅拌18h。然后加入Na2S2O5(6.90g,36.30mmol),并将反应物搅拌另外20分钟。将得到的混合物穿过Celite过滤,并然后在真空中蒸发。将得到的残余物溶解于THF(100mL)和水(100mL)中,并然后冷却至0℃,然后加入高碘酸钠(7.04g,32.91mmol)。将反应混合物在<10℃在氩气下搅拌3h,然后用EtOAc稀释。将有机层分离,并将水层用EtOAc萃取。将合并的有机层用水洗涤,然后用盐水洗涤,干燥(MgSO4)并在真空中蒸发。将得到的残余物通过硅胶色谱法纯化,用0-80%的EtOAc在环己烷中的溶液的梯度洗脱,得到作为棕色泡沫的标题化合物(6.58g)。

LC-MS(方法1):Rt=3.20min,m/z=484[M+H]+

中间体16

(R)-5-(2-羧基-4-氰基-苯基)-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

随着历时10分钟逐份加入亚氯酸钠,将中间体15(3.50g,7.25mmol)、磷酸二氢钠(861mg,7.25mmol)和2-甲基-2-丁烯(2M在THF中;15.75mL,31.50mmol)在t-BuOH:水的混合物[44mL:12.5mL]中的溶液在室温搅拌。通过向反应物中的加入速度和用冰/水冷却,控制产生的放热。将反应物在室温搅拌4h,然后用EtOAc(100mL)和水(100mL)稀释,并加入小量1M HCl水溶液以确保酸度。将有机相接连地用10%K2CO3水溶液和10%柠檬酸水溶液洗涤,并将合并的有机层用盐水洗涤,干燥(Na2SO4)并在真空中浓缩。将得到的残余物通过硅胶色谱法纯化,用含有0.5%乙酸的0-5%的MeOH在DCM中的溶液的梯度洗脱,得到作为灰白色胶状物的标题化合物(1.47g)。

LC-MS(方法1):Rt=3.08min,m/z=500[M+H]+

(R)-5-[4-氰基-2-(2-羟基-乙基氨甲酰基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯(实施例13)

将中间体16(43mg,0.086mmol)、乙醇胺(6.6mg,0.12mmol)和DIPEA(44mg,0.34mmol)溶解在DMF(0.8mL)中,并将得到的混合物用HATU(49mg,0.29mmol)处理和在室温搅拌18小时。将混合物在EtOAc和水之间分配。将有机层分离,用水洗涤2次,干燥(Na2SO4)并在真空中浓缩。将得到的残余物通过MDAP纯化,得到作为白色固体的标题化合物(17mg)。

LC-MS(方法3):Rt=3.87min,m/z=543.2[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.59(1H,s),9.28(1H,m),8.37-8.02(2H,bs),7.96-7.87(2H,m),7.86-7.72(3H,m),6.51(1H,m),4.76(1H,t,J=5.1Hz),3.62-3.53(2H,m),3.40(3H,s),3.28-3.18(2H,m),2.14(3H,s)。

使用与实施例13类似的方法,从中间体16和适当地取代的胺制备下述实施例:

(续)

实施例18a/18b

(R)-5-[4-氰基-2-(1-羟基-乙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯(非对映异构体18a和18b)

将冷却(0℃)的中间体15(245mg,0.507mmol)在THF(3.0mL)中的溶液用甲基溴化镁(1.4M在甲苯中;0.78mL,1.10mmol)处理,并将反应混合物搅拌40分钟。加入另外的甲基溴化镁(1.4M在甲苯中;0.78mL,1.10mmol),并然后在搅拌另外40分钟以后,在0℃加入甲基溴化镁的最终等分试样(1.4M在甲苯中;0.78mL,1.10mmol)。10分钟以后,将反应混合物在EtOAc和饱和NH4Cl水溶液之间分配,并将有机相分离,用盐水洗涤,干燥(Na2SO4)并在真空中浓缩。将得到的残余物通过MDAP纯化,得到作为白色固体的标题化合物实施例18a(47mg)和实施例18b(17mg)。

实施例18a(非对映异构体1):

LC-MS(方法3):Rt=4.12min,m/z=500.1[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.20(1H,s),8.11(1H,bs),7.94-7.87(3H,m),7.81(1H,t,J=7.8Hz),7.69(1H,dd,J=8.2,1.9Hz),7.57(1H,d,J=8.2Hz),6.21(1H,s),5.52-5.43(1H,m),5.22(1H,d,J=4.4Hz),3.55(3H,s),2.11(3H,d,J=0.7Hz),1.57(3H,d,J=6.3Hz)。

实施例18b(非对映异构体2):

LC-MS(方法3):Rt=4.42min,m/z=500.1[M]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.47(1H,s),8.12(1H,bs),7.96(1H,d,J=1.9Hz),7.94-7.88(2H,m),7.82(1H,t,J=8.0Hz),7.74(1H,dd,J=8.1,1.8 Hz),7.69(1H,d,J=8.1 Hz),6.37(1H,s),5.70-5.61(1H,m),5.22(1H,m),3.48(3H,s),2.17(3H,d,J=0.7 Hz),1.46(3H,d,J=6.4Hz)。

实施例19

(R)-5-(4-氰基-2-甲基氨甲酰基甲基-苯基)-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

中间体17

(R)-5-(4-氰基-2-甲氧基羰基甲基-苯基)-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

给微波瓶装入中间体7(2.5g,4.67mmol)、钯(0)双(二亚苄基丙酮)(132mg,0.23mmol)、氟化锌(242mg,2.34mmol)和无水DMF(12mL),然后在氩气氛下脱气。将三(叔丁基)膦(1M在甲苯中;475μL,0.19mmol)和1-(叔丁基二甲基甲硅烷基氧基)-1-甲氧基乙烯(3.05mL,14mmol)的溶液加入反应物中,随后进一步脱气。将混合物在微波辐射下在135℃加热4h。加入另外的1-(叔丁基二甲基甲硅烷基氧基)-1-甲氧基乙烯(0.7mL,3.2mmol),并将混合物在微波辐射下在135℃加热另外1h。将得到的混合物在EtOAc和水之间分配,并将水层用EtOAc萃取。将合并的有机萃取物用盐水洗涤,干燥(MgSO4),并然后在真空中浓缩。将得到的残余物溶解在MeOH中,用TFA(5滴)处理,并在室温搅拌18h(该过程从最初产生的甲硅烷基化的产物除去TBDMS基团)。将反应混合物在真空中浓缩并然后通过色谱法纯化,用0-100%的EtOAc在环己烷中的溶液洗脱,得到作为白色固体的标题化合物(1.82g)。

LC-MS(方法4):Rt=3.45min,m/z=528.3[M+H]+

中间体18

(R)-5-(2-羧甲基-4-氰基-苯基)-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

将中间体17(900mg,1.71mmol)和LiOH.H2O(146mg,3.48mmol)溶解在水/THF[2.6mL:13mL]的混合物中,并将得到的溶液在室温搅拌2h。将反应物用EtOAc(100mL)和水(100mL)稀释,并加入小量1M HCl水溶液以确保酸度。将有机相用盐水洗涤,干燥(Na2SO4)并在真空中浓缩。将得到的残余物与DCM一起研磨,得到作为乳膏状固体的标题化合物(0.50g)。

LC-MS(方法3):Rt=3.99min,m/z=514.2[M+H]+

(R)-5-(4-氰基-2-甲氧基羰基甲基-苯基)-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯(实施例19)

将中间体18(137mg,0.267mmol)在THF(2mL)中的溶液用CDI(86.5mg,0.534mmol)处理,并将得到的溶液在室温搅拌1h。加入甲胺溶液(2M在THF中;342μL,0.684mmol),并将混合物在室温搅拌另外18h。将反应物在EtOAc和水之间分配。将有机层分离,用盐水洗涤,干燥(Na2SO4)并在真空中浓缩。将得到的残余物通过MDAP纯化,得到作为白色固体的标题化合物(81mg)。

LC-MS(方法3):Rt=4.03min,m/z=527.1[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.26(1H,s),8.13(1H,bs),8.05-7.97(1H,m),7.96-7.87(2H,m),7.81(1H,t,J=7.8Hz),7.74-7.63(3H,m),6.20(1H,m),4.05(1H,d,J=15.7Hz),3.89(1H,d,J=15.7Hz),3.42(3H,s),2.65(3H,d,J=4.6Hz),2.17(3H,s)。

使用与实施例19类似的方法,从中间体18和适当地取代的胺制备下述实施例:

实施例22

(R)-5-{2-[2-(氮杂环丁烷-3-基甲基-甲基-氨基)-乙基]-4-氰基-苯基}-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯甲酸盐

中间体19

(R)-5-(2-{2-[(1-叔-丁氧基羰基-氮杂环丁烷-3-基甲基)-甲基-氨基]-乙基}-4-氰基-苯基)-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

将中间体14(100mg,0.178mmol)和1-boc-3-(甲基氨基甲基)-氮杂环丁烷(78mg,0.39mmol)在MeCN(2mL)中的溶液搅拌并在50℃加热4h。在真空中除去溶剂并将得到的残余物溶解在EtOAC中,用水和盐水洗涤,然后干燥(Na2SO4),过滤并在真空中浓缩。将该得到的残余物通过色谱法纯化,用2.5-5%的MeOH在DCM中的溶液、然后用5%(2M的NH3在MeOH中)在DCM中的溶液洗脱,得到作为白色固体的标题化合物(92mg)。

LC-MS(方法4):Rt=2.82min,m/z=682.4[M+H]+

(R)-5-{2-[2-(氮杂环丁烷-3-基甲基-甲基-氨基)-乙基]-4-氰基-苯基}-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯甲酸盐(实施例22)

将中间体19(81mg,0.119mmol)在DCM(2mL)中的溶液用水(30μL)和TFA(0.30mL)处理,并在室温搅拌31/2h。在真空中除去溶剂,并将得到的残余物通过MDAP纯化,得到作为白色固体的标题化合物(45mg)。

LC-MS(方法4):Rt=2.83min,m/z=582.2[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ10.50(1H,v.bs),8.39(1H,s,甲酸盐),8.10(1H,bs),7.95-7.86(2H,m),7.81(1H,t,J=7.9Hz),7.71(1H,s),7.68-7.59(2H,m),6.15(1H,m),3.93-3.79(2H,m),3.60-3.46(2H,om),3.51(3H,s),3.35-3.21(2H,m),3.15-3.03(1H,m),3.02-2.91(1H,m),2.89-2.77(1H,m),2.73-2.58(2H,m),2.26(3H,s),2.13(3H,s)。胺NH未观察到/被掩蔽。

使用与实施例22类似的方法,从中间体14和适当地取代的单-Boc保护的二-胺制备下述实施例:

*=在合成中不需要胺的Boc保护。使用硅胶色谱法纯化化合物,从2-10%(2M的NH3在MeOH中)在DCM中的溶液洗脱。

实施例27

(R)-5-[4-氰基-2-(3-乙基-脲基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

将中间体16(80mg,0.160mmol)和DIPEA(44mg,0.34mmol)溶解在甲苯/二烷的混合物[1mL:0.5mL]中,并加入叠氮磷酸二苯酯(48mg,0.175mmol),并将得到的搅拌的混合物温热至85℃和老化5分钟。将反应混合物稍微冷却,并加入乙胺(2M,在MeOH中;0.24mL,0.48mmol),并将得到的混合物冷却至室温和搅拌另外1h。将反应物在EtOAc和碳酸氢钠水溶液之间分配,并将有机层分离,用水洗涤2次,干燥(Na2SO4),过滤并在真空中浓缩。将该得到的残余物通过色谱法纯化,用60-75%的EtOAc在DCM中的溶液洗脱,得到作为乳膏状固体的标题化合物(26mg)。

LC-MS(方法3):Rt=4.15min,m/z=542.0[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.36(1H,bs),8.39(1H,bs),8.17-8.11(2H,m),7.97-7.88(2H,m),7.81(1H,t,J=7.9Hz),7.64-7.55(1H,m),7.45(1H,dd,J=8.1,1.7Hz),7.03(1H,t,J=5.3Hz),6.16(1H,d,J=0.9Hz),3.39(3H,s),3.22-3.13(2H,m),2.18(3H,d,J=0.8Hz),1.11(3H,t,J=7.2Hz)。

使用与实施例27类似的方法从中间体16和适当地取代的胺制备下述实施例:

*=通过MDAP纯化。

实施例30

(R)-5-(4-氰基-2-乙氧基羰基氨基-苯基)-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

将中间体16(50mg,0.100mmol)、DIPEA(28.4mg,0.22mmol)和乙醇(18mg,0.39mmol)溶解在甲苯中,并加入叠氮磷酸二苯酯(30mg,0.109mmol)。将得到的溶液在室温搅拌5分钟,然后温热至85℃保持1h。将反应物在EtOAc和碳酸氢钠水溶液之间分配,并将有机层分离,用水洗涤2次,干燥(Na2SO4),过滤并在真空中浓缩。将该得到的残余物通过色谱法纯化,用20-25%的EtOAc在DCM中的溶液洗脱,得到作为乳膏状固体的标题化合物(13mg)。

LC-MS(方法3):Rt=4.60min,m/z=543.1[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.52(1H,bs),9.26(1H,m),8.11(1H,bs),7.99-7.95(1H,m),7.94-7.87(2H,m),7.81(1H,t,J=7.9Hz),7.77-7.72(1H,m),7.64(1H,dd,J=8.1,1.7Hz),6.18(1H,m),4.23-4.12(2H,m),3.40(3H,s),2.20(3H,d,J=0.8Hz),1.26(3H,t,J=7.2Hz)。

使用与实施例30类似的方法,从中间体16和2-二甲基氨基-乙醇制备下述实施例:

*=将二烷加入RXN混合物中以辅助试剂的溶解。通过MDAP纯化化合物。

实施例32

(R)-5-(2-乙酰基氨基-4-氰基-苯基)-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

中间体20

(R)-5-(2-叔-丁氧基羰基氨基-4-氰基-苯基)-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

使用与实施例30(从中间体16)类似的方法,从中间体16(300mg,0.601mmol)和2-甲基-丙烷-2-醇(2.5mL)制备标题化合物,得到作为琥珀色胶状物的产物(111mg)。

LC-MS(方法1):Rt=3.72min,m/z=571.0[M+H]+

中间体21

(R)-5-(2-氨基-4-氰基-苯基)-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

使用与实施例22的合成的最终阶段中所用的方法类似的方法,从中间体20(105mg,0.184mmol)制备标题化合物,得到作为米色固体的产物(60mg)。

LC-MS(方法3):Rt=4.25min,m/z=471.0[M+H]+

(R)-5-(2-乙酰基氨基-4-氰基-苯基)-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯(实施例32)

将中间体21(15mg,0.032mmol)和DIPEA(28μL,0.16mmol)溶解在1,2-二氯乙烷(0.5mL)中并加入乙酰氯(7μL,0.096mmol)。将得到的溶液在50℃搅拌11/2h,然后加入4-二甲基氨基-吡啶的晶体和另外的乙酰氯(7μL,0.096mmol),并在50℃继续加热30分钟。将得到的溶液用K2CO3(40mg,0.29mmol)、MeOH(1mL)和水(5滴)处理,并在室温搅拌11/2h。将反应物在DCM和水之间分配,并将有机层分离,用水洗涤,干燥(Na2SO4),过滤并在真空中浓缩。将该得到的残余物通过色谱法纯化,用50-75%的EtOAc在DCM中的溶液洗脱,得到作为乳膏状固体的标题化合物(13mg)。

LC-MS(方法3):Rt=4.09min,m/z=513.1[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.51(1H,bs),9.89(1H,bs),8.12(1H,s),8.04-8.01(1H,m),7.94-7.88(2H,m),7.84-7.78(1H,m),7.77-7.71(1H,m),7.65-7.59(1H,m),6.30(1H,s),3.37(3H,s),2.21(3H,d,J=0.8Hz),2.20(3H,os)。

实施例33a/33b

(R)和(S)-5-(2-乙酰基氨基-4-氰基-苯基)-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

中间体22

4-(4-氰基-2-甲氧基-苯基)-6-甲基-2-硫代-1-(3-三氟甲基-苯基)-1,2,3,4-四氢-嘧啶-5-甲酸甲酯

将4-甲酰基-3-甲氧基-苄腈(3.22g,19.98mmol)、3-三氟甲基苯基硫脲(4.40g,19.98mol)和三甲基甲硅烷基-多磷酸(6.50g,2wt当量)在DME(65mL)中的搅拌溶液用乙酰乙酸甲酯(2.53g,2.35mL,21.78mmol)处理。将得到的混合物温热至70℃保持18h,并将反应物在真空中浓缩,得到黄色/橙色泡沫,将其在EtOAc和水之间分配。将水性萃取物用EtOAc(×2)进一步萃取,并将合并的有机萃取物用水和盐水洗涤,然后干燥(Na2SO4),过滤并在真空中浓缩,得到作为橙色泡沫的标题化合物(9.79g)。

LCMS(方法1):Rt 3.69min,m/z 461.9[M+H]+

(R)和(S)-5-(2-乙酰基氨基-4-氰基-苯基)-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯(实施例33a/33b)

使用与用于中间体7(来自中间体6)的方法类似的方法,从中间体22(5.60g,12.14mmol)制备实施例33a和33b的外消旋混合物。分离实施例33a和33b的外消旋混合物(2.88g)以后,通过使用手性YMCAmylose C柱(5μM;21.2×250mm)上的手性SFC色谱法纯化,用100mL/min(40℃/40psi)的MeOH/CO2[30:70]洗脱,得到标题化合物。

实施例33a

SFC Rt=1.24min

LC-MS(方法3):Rt=4.36min,m/z=486.2[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.09(1H,s),7.94(1H,bs),7.93-7.87(1H,m),7.85-7.78(2H,m),7.55(1H,d,J=6.7Hz),7.54(1H,s),7.42(1H,dd,J=7.8,1.6Hz),6.04(1H,d,J=0.9Hz),3.84(3H,s),3.53(3H,s),2.10(3H,d,J=0.9Hz)。

实施例33b:

SFC Rt=2.75min

LC-MS(方法3):Rt=4.36min,m/z=486.2[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.09(1H,s),7.94(1H,bs),7.93-7.87(1H,m),7.85-7.78(2H,m),7.55(1H,d,J=6.7Hz),7.54(1H,s),7.42(1H,dd,J=7.8,1.6Hz),6.04(1H,d,J=0.9Hz),3.84(3H,s),3.53(3H,s),2.10(3H,d,J=0.9Hz)。

实施例34a/34b

(R)和(S)-5-[4-氰基-2-(2-甲氧基-乙氧基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

中间体23

4-甲酰基-3-(2-甲氧基-乙氧基)-苯甲酸甲酯

将4-甲酰基-3-羟基-苯甲酸甲酯(1.80g,9.99mmol)和K2CO3(2.76g,19.97mmol)在DMF(20mL)中的混合物用1-溴-2-甲氧基-乙烷(1.20mL,12.77mmol)处理,并在氮气下加热至75℃保持18h。将反应混合物在真空中浓缩并在EtOAc和水之间分配。将水性萃取物用EtOAc(×2)进一步萃取,并将合并的有机萃取物用水和盐水洗涤,然后干燥(Na2SO4),过滤并在真空中浓缩,得到作为深棕色蜡状固体的标题化合物(1.88g)。

1H NMR(400MHz,CDCl3)δ10.56(1H,d,J=0.5Hz),7.88(1H,dd,J=7.8,0.5Hz),7.70-7.69(1H,m),7.68(1H,s),4.39-4.28(2H,m),3.95(3H,s),3.85-4.81(2H,m),3.4(3H,s)。

中间体24

4-[4-甲氧基羰基-2-(2-甲氧基-乙氧基)-苯基]-6-甲基-2-硫代-1-(3-三氟甲基-苯基)-1,2,3,4-四氢-嘧啶-5-甲酸甲酯

使用与用于中间体22的方法类似的方法,从中间体23(1.88g,7.89mmol)制备中间体24,得到作为黄色玻璃的期望产物(2.57g)。

LC-MS(方法1):Rt=3.86min,m/z=539.0[M+H]+

中间体25

5-[4-甲氧基羰基-2-(2-甲氧基-乙氧基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

使用与用于从中间体6制备中间体7的方法类似的方法,从中间体24(2.56g,4.75mmol)制备中间体25,得到作为白色固体的期望产物(1.20g)。

LC-MS(方法1):Rt=3.29min,m/z=563.0[M+H]+

中间体26

5-[4-氨甲酰基-2-(2-甲氧基-乙氧基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

将中间体25(1.20g,2.13mmol)在二烷(15mL)中的溶液用1M的NaOH水溶液(4.8mL)处理,并将得到的溶液在室温搅拌18h。将反应物用EtOAc(100mL)和水(100mL)稀释,并加入1M HCl水溶液(5.0mL)以确保酸度。将有机相用盐水洗涤,干燥(Na2SO4)并在真空中浓缩。将得到的残余物与DCM一起研磨,得到作为白色固体的标题化合物(0.91g)。

LC-MS(方法1):Rt=2.97min,m/z=547.1[M-H]

中间体27

5-[4-氨甲酰基-2-(2-甲氧基-乙氧基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯

使用与从中间体16制备实施例13的最终阶段中所用的方法类似的方法,从中间体26(0.80g,1.46mmol)和氯化铵(0.32g,5.98mmol)制备中间体27。得到作为灰白色胶状物的期望产物(0.38g)。

LC-MS(方法4):Rt=2.97min,m/z=548.2[M+H]+

(R)和(S)-5-[4-氰基-2-(2-甲氧基-乙氧基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸甲酯(实施例34a/34b)

将冰冷的中间体27(450mg,0.82mmol)在DMF(2mL)中的溶液用氰尿酰氯(227mg,1.23mmol)处理,并将得到的溶液在室温搅拌11/2h。将反应混合物使用冰/水浴冷却,并加入K2CO3(380mg,2.75mmol)在丙酮/水的混合物[2mL:2mL]中的溶液。将冷却浴除去,并加入另外量的水(15mL),并将得到的混合物在室温搅拌18h。将反应物用水和EtOAc(×3)稀释,并将合并的有机相用水和盐水洗涤,然后干燥(Na2SO4),过滤并在真空中浓缩。将该得到的残余物通过色谱法纯化,用0-10%的MeOH在DCM中的溶液洗脱,得到作为白色固体的实施例33的外消旋体(230mg)。

分离实施例34a和34b的外消旋混合物以后,通过使用手性色谱法用ChiralPak IA柱(5μM;20×250mm)纯化,得到标题化合物,用20%乙醇/30%正庚烷/50%DCM的混合物(等度)洗脱,在18mL/min运行,并在254nm测量吸光度。

实施例34a

手性色谱法Rt=3.8min

LC-MS(方法3):Rt=4.50min,m/z=530.2[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.07(1H,s),8.04(1H,s),7.92-7.83(2H,m),7.83-7.68(1H,m),7.57-7.52(2H,m),7.40(1H,dd,J=7.8,1.5Hz),6.06(1H,d,J=0.9Hz),4.36-4.28(1H,m),4.27-4.18(1H,m),3.69-3.57(2H,m),3.50(3H,s),3.26(3H,s),2.08(3H,d,J=0.9Hz)。

实施例34b:

手性色谱法Rt=9.2min

LC-MS(方法3):Rt=4.50min,m/z=530.2[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.07(1H,s),8.04(1H,s),7.92-7.83(2H,m),7.83-7.68(1H,m),7.57-7.52(2H,m),7.40(1H,dd,J=7.8,1.5Hz),6.06(1H,d,J=0.9Hz),4.36-4.28(1H,m),4.27-4.18(1H,m),3.69-3.57(2H,m),3.50(3H,s),3.26(3H,s),2.08(3H,d,J=0.9Hz)。

实施例35a/35b

(R)-5-[4-氰基-2-(1,2-二羟基-乙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲腈(非对映异构体35a和35b)

中间体28

(S)-5-(2-溴-4-氰基-苯基)-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸

将冷(-50℃)的中间体7(10.70g,20.04mmol)在DCM(200mL)中的搅拌溶液用BBr3(1M在DCM中的溶液;100mL,0.10mol)以使观察到的放热稳定的速度逐滴处理。将得到的溶液历时1h温热至0℃,然后历时另外11/2h温热至室温。将反应混合物冷却至0℃,并通过加入水(25mL)小心地猝灭。将DCM层分离,并将水层用DCM(×2)萃取。将合并的有机萃取物用水和盐水洗涤,然后干燥(Na2SO4),过滤并在真空中浓缩。将该残余物通过色谱法纯化,用0-10%的MeOH在DCM中的溶液洗脱,得到作为淡橙色固体的半纯产物(9.42g)。将该物质溶解在EtOAc中,并将有机相用饱和NaHCO3水溶液(×3)萃取。将合并的水性萃取物用浓盐酸水溶液小心地酸化,并将得到的沉淀物通过过滤进行收集,并在真空中干燥,得到作为白色固体的标题化合物(3.38g)。

LC-MS(方法1):Rt=2.97min,m/z=520.1[M(79Br)+H]+

中间体29

(S)-5-(2-溴-4-氰基-苯基)-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸酰胺

使用与从中间体16制备实施例13的最终阶段中所用的方法类似的方法,从中间体28(3.90g,7.50mmol)和氯化铵(1.62g,30.0mmol)制备中间体29。得到作为淡黄色固体的标题化合物(2.87g)。

LC-MS(方法4):Rt=2.83min,m/z=519.2[M(79Br)+H]+

中间体30

(S)-5-(2-溴-4-氰基-苯基)-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲腈

将中间体29(2.87g,5.53mmol)在THF(100mL)中的溶液用Burgess试剂(1-甲氧基-N-三乙基铵基磺酰基-甲亚氨酸酯(methanimidate))(3.94g,16.55mmol)处理,并将得到的溶液在室温搅拌2h。将反应混合物用水和EtOAc(×3)稀释,并将合并的有机相用水和盐水洗涤,然后干燥(Na2SO4),过滤并在真空中浓缩。将该得到的残余物通过色谱法纯化,用0-50%的EtOAc在DCM中的溶液洗脱,得到作为白色固体的标题化合物(2g)。

LC-MS(方法4):Rt=2.83min,m/z=519.2[M(79Br)+H]+

(R)-5-[4-氰基-2-(1,2-二羟基-乙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲腈(实施例35a/35b)

使用与用于从中间体7制备实施例1a/1b的那些类似的操作,从中间体30(1.0g,2.0mmol)制备标题化合物。

通过色谱法纯化,用0-5%的MeOH在EtOAc中的溶液洗脱,得到作为白色固体的标题化合物35a(150mg)和作为白色固体的标题化合物35b(20mg)。

实施例35a(非对映异构体1):

LC-MS(方法3):Rt=3.73min,m/z=483.0[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.20(1H,s),8.05(1H,bs),7.92-7.90(1H,m),7.90-7.86(2H,m),7.82-7.77(1H,m),7.76(1H,dd,J=8.1,1.8Hz),7.61(1H,d,J=8.1Hz),6.16(1H,m),5.33(1H,d,J=4.4Hz),5.14-5.05(1H,m),4.57(1H,t,J=5.8Hz),3.94-3.84(1H,m),3.59-3.49(1H,m),1.84(3H,d,J=1.2Hz)。

实施例35b(非对映异构体2):

LC-MS(方法3):Rt=3.77min,m/z=481.3[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.13(1H,s),8.05(1H,bs),7.92-7.90(1H,m),7.90-7.86(2H,m),7.82-7.77(1H,m),7.76(1H,dd,J=8.1,1.8Hz),7.71(1H,d,J=8.1Hz),6.14(1H,m),5.31-5.27(2H,m),4.55(1H,t,J=5.7Hz),3.68-3.59(1H,m),3.58-3.49(1H,m),1.99(3H,d,J=1.2Hz)。

实施例36

(R)-5-[4-氰基-2-(2-羟基-乙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲腈

使用与用于从中间体7制备中间体13的那些类似的操作,从中间体30(0.95g,1.895mmol)制备标题化合物。按照该操作,得到作为无色玻璃的标题化合物(60mg)。

LC-MS(方法3):Rt=3.98min,m/z=467.0[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.39(1H,s),8.32-8.03(1H,v.bs),7.95-7.85(2H,m),7.84-7.79(1H,m),7.78(1H,s),7.77(1H,dd,J=7.8,1.7Hz),7.73-7.64(1H,m),6.05(1H,s),4,83(1H,bs),3.82-3.61(2H,m),3.19-2.94(2H,m),1.94(3H,d,J=1.1Hz)。

实施例37

(R)-5-[4-氰基-2-(2-甲磺酰基-乙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲腈

中间体31

(R)-5-[2-(2-溴-乙基)-4-氰基-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲腈

使用与用于从中间体13制备中间体14的操作类似的操作,从实施例36(35mg,0.075mmol)制备标题化合物,得到作为白色玻璃的期望产物(18mg)。

LC-MS(方法1):Rt=3.41min,m/z=528.9[M(79Br)+H]+

(R)-5-[4-氰基-2-(2-甲磺酰基-乙基)-苯基]-7-甲基-3-氧代-8-(3-三氟甲基-苯基)-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲腈(实施例37)

将中间体31(18mg,0.034mmol)在DMF(0.5mL)中的溶液在氩气下用甲烷亚磺酸钠(10mg,0.098mmol)处理,并将得到的混合物在70℃搅拌3h。将反应物在真空中浓缩并将残余物在水和EtOAc(×3)之间分配,并将合并的有机相用水和盐水洗涤,然后干燥(Na2SO4),过滤并在真空中浓缩。将该得到的残余物通过色谱法纯化,用0-10%的MeOH在DCM中的溶液洗脱,得到作为无色玻璃的标题化合物(14mg)。

LC-MS(方法3):Rt=4.07min,m/z=529.1[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.40(1H,s),8.13(1H,v.bs),7.95-7.88(2H,m),7.87-7.68(4H,m),6.03(1H,s),3.79-3.60(2H,m),3.56-3.44(2H,m),3.07(3H,s),1.84(3H,d,J=1.2Hz)。

实施例38a/38b

(R)和(S)-5-[4-氰基-2-(2-羟基-乙基)-苯基]-8-(3-二氟甲基-苯基)-7-甲基-3-氧代-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲腈

中间体32

1-苯甲酰基-3-(3-二氟甲基-苯基)-硫脲

将异氰酸苯甲酰酯(9.06mL,67.42mmol)在丙酮(45mL)中的溶液加入冷却(5℃)的3-二氟甲基-苯基胺(9.65g,67.42mmol)在丙酮(45mL)中的溶液中,并将得到的溶液加热至回流30分钟。将反应混合物在快速搅拌下倒在碎冰(300mL)上,并将得到的黄色沉淀物通过过滤进行收集,并在真空中干燥以得到标题化合物(>20.65g-湿)

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ12.65(1H,bs),11.64(1H,bs),8.03-7.97(3H,m),7.82(1H,d,J=8.1Hz),7.68(1H,dd,J=7.5,1.2Hz),7.61-7.52(3H,m),7.48(1H,d,J=7.6Hz),7.08(1H,t,J=55.8Hz)。

中间体33

(3-二氟甲基-苯基)-硫脲

将中间体32(20.65g,67.4mmol)悬浮于1M的NaOH水溶液(135mL,135.0mmol)中,并将得到的混合物在搅拌下加热至80℃保持1h。将反应混合物冷却,并用甲酸将pH调至pH 4,得到淡橙色固体沉淀物。使用饱和NaHCO3水溶液将悬浮液碱化至pH 8,得到灰白色固体,将其过滤收集。将固体溶解在DCM(300mL)中,并将有机相用1M的Na2CO3水溶液、水和盐水洗涤,然后干燥(Na2SO4),过滤并在真空中浓缩,以得到作为黄褐色固体的标题化合物(11.11g)。

LC-MS(方法1):Rt=2.31min,m/z=203.0[M+H]+

中间体34

4-(2-溴-4-氰基-苯基)-1-(3-二氟甲基-苯基)-6-甲基-2-硫代-1,2,3,4-四氢-嘧啶-5-甲酸烯丙酯

使用与用于制备中间体22的操作类似的操作,从中间体33、3-溴-4-甲酰基-苄腈和3-氧代-丁酸烯丙酯制备标题化合物。

LC-MS(方法1):Rt=3.86min,m/z=517.9[M(79Br)+H]+

中间体35

5-(2-溴-4-氰基-苯基)-8-(3-二氟甲基-苯基)-7-甲基-3-氧代-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸烯丙酯

使用与用于从中间体6制备中间体7的操作类似的操作,从中间体34(1.94g,3.74mmol)制备标题化合物,得到作为黄色泡沫的期望产物(1.01g)。

LC-MS(方法1):Rt=3.39min,m/z=541.9[M(79Br)+H]+

中间体36

5-(2-溴-4-氰基-苯基)-8-(3-二氟甲基-苯基)-7-甲基-3-氧代-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲酸

将中间体35(814mg,1.50mmol)和吗啉(0.23mL,2.63mmol)在THF(15mL)中的溶液用四(三苯基膦)钯(0)(9mg,0.008mmol)处理,并将得到的溶液在氩气下在室温搅拌18h。加入另外的四(三苯基膦)钯(0)(2×9mg,2×0.008mmol),并继续搅拌3天。将反应混合物用水(25mL)和EtOAc(150mL)稀释,并将有机相分离,并用10%柠檬酸水溶液、水和盐水洗涤,然后干燥(Na2SO4),过滤并在真空中浓缩。将该得到的残余物通过色谱法纯化,用0-100%的EtOAc在DCM中的溶液洗脱,得到作为白色固体的标题化合物(104mg)。

LC-MS(方法1):Rt=2.72min,m/z=501.9[M(79Br)+H]+

中间体37

5-(2-溴-4-氰基-苯基)-8-(3-二氟甲基-苯基)-7-甲基-3-氧代-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲腈

使用与用于从中间体28制备中间体30的那些操作类似的操作,从中间体36(100mg,0.20mmol)制备标题化合物,得到作为白色泡沫的产物(67mg)。

LC-MS(方法1):Rt=3.06min,m/z=482.9[M(79Br)+H]+

(R)和(S)-5-[4-氰基-2-(2-羟基-乙基)-苯基]-8-(3-二氟甲基-苯基)-7-甲基-3-氧代-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲腈(实施例38a/38b)

使用与用于从中间体7制备中间体13的那些操作类似的操作,从中间体37(222mg,0.46mmol)制备标题化合物。

在分离实施例38a和38b的外消旋混合物(64mg)以后,使用手性色谱法用ChiralPak IA柱(5μM;20×250mm)纯化(用2%的IPA在DCM中的溶液洗脱,在18mL/min和254nm的波长)以后得到标题化合物。

实施例38a:(22mg)

手性柱Rt=9.50min。

LC-MS(方法3):Rt=3.64min,m/z=449.2[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.36(1H,bs),7.95-7.80(1H,bm),7.78(1H,bs),7.70-7.69(4H,m),7.68-7.60(1H,m),7.13(1H,t,J=55.7Hz),6.06(1H,s),4.80(1H,t,J=5.1Hz),3.84-3.62(2H,m),3.19-2.94(2H,m),1.93(3H,d,J=1.1Hz)。

实施例38b:(26mg)

手性柱Rt=14.5min。

LC-MS(方法3):Rt=3.64min,m/z=449.2[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.36(1H,bs),7.95-7.80(1H,bm),7.78(1H,bs),7.70-7.69(4H,m),7.68-7.60(1H,m),7.13(1H,t,J=55.7Hz),6.06(1H,s),4.80(1H,t,J=5.1Hz),3.84-3.62(2H,m),3.19-2.94(2H,m),1.93(3H,d,J=1.1Hz)。

实施例39a/39b/39c/39d

(R)和(S)-5-[4-氰基-2-(1,2-二羟基-乙基)-苯基]-8-(3-二氟甲基-苯基)-7-甲基-3-氧代-2,3,5,8-四氢-[1,2,4]三唑并[4,3-a]嘧啶-6-甲腈

使用与用于从中间体7制备实施例1a和1b的那些操作类似的操作,从中间体37(340mg,0.70mmol)制备标题化合物。

通过色谱法纯化,用0-5%的MeOH在EtOAc中的溶液洗脱,得到作为白色固体的非对映异构体1(作为对映异构体1和2的混合物)和非对映异构体2(作为对映异构体1和2的混合物)。在分离非对映异构体1和非对映异构体2的外消旋体以后,使用手性色谱法用ChiralPak IC柱(5μM;20×250mm)纯化(用EtOH-正庚烷-DCM(30:45:25)DCM洗脱,在18mL/min和254nm的波长)以后得到纯的对映异构体。

实施例39a(非对映异构体1/对映异构体1):(13mg)

手性色谱法Rt=11.6min

LC-MS(方法3):Rt=3.39min,m/z=465.1[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.41(1H,s),7.92(1H,d,J=1.7Hz),7.87(1H,vbs),7.81(1H,dd,J=8.1,1.8Hz),7.78-7.68(2H,om),7.74(1H,s),7.61(1H,d,J=8.1Hz),7.12(1H,t,J=55.7Hz),6.13(1H,m),5.61(1H,d,J=4.5Hz),5.21-4.98(1H,m),4.93-4.72(1H,m),4.16-4.69(1H,m),3.51-3.40(1H,m),1.92(3H,d,J=1.1Hz)。

实施例39b(非对映异构体1/对映异构体2):(13mg)

手性色谱法Rt=16.6min

LC-MS(方法3)与实施例39a相同

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)与实施例39a相同

实施例39c(非对映异构体2/对映异构体1):(5.5mg)

手性色谱法Rt=11.1min

LC-MS(方法3):Rt=3.47min,m/z=465.1[M+H]+

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ11.30(1H,s),7.93(1H,d,J=1.8Hz),7.88(1H,vbs),7.82(1H,dd,J=8.0,1.7Hz),7.79-7.65(4H,m),7.12(1H,t,J=55.6Hz),6.12(1H,m),5.61(1H,m),5.43-5.19(1H,m),4.86(1H,t,J=5.8Hz),3.79-4.50(1H,m),3.51-3.39(1H,m),1.97(3H,m)。

实施例39d(非对映异构体2/对映异构体2):(5mg)

手性色谱法Rt=14.7min

LC-MS(方法3)与实施例39c相同

1H NMR(400MHz,d6-DMSO)与实施例39c相同

生物学测定

在人嗜中性粒细胞弹性蛋白酶(HNE)酶活性测定中,测试了本发明的化合物的效能。

HNE酶测定

以100μL的总测定体积,在96-孔平板中进行测定。弹性蛋白酶(人白细胞弹性蛋白酶,Sigma E8140)的终浓度为0.00072U/mL。以100μM的终浓度使用肽底物(MeOSuc-Ala-Ala-Pro-Val-AMC,Calbiochem#324740)。在测定缓冲液(0.05M Tris.HCl,0.1M NaCl,0.1M CaCl2,0.0005%brij-35,pH 7.5)中的DMSO的终浓度为1%。通过加入酶,启动酶反应,并在25℃温育30分钟。温育以后,通过以50μg/孔的终浓度加入大豆胰蛋白酶抑制剂(Sigma T9003),停止反应。使用380nm激发波长和460nm发射波长,使用Molecular Devices荧光平板读数器测量荧光。

进行对每种化合物的剂量响应,并将每个实验中化合物的效应表示为对照酶荧光的抑制百分比。绘制剂量响应曲线,并确定化合物效能(IC50)。在至少2个单独实验中试验化合物。

测试的实施例(本发明的代表)的IC50显示在下表中:

在上表中,如下指示HNE酶抑制(IC50值):>500nM‘+’;100-500nM‘++’;20-100nM‘+++’;<20nM‘++++’。

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